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2017
MATHEMATISCH-NATURWISSENSCHAFTLICHE FAKULTÄT
UNIVERSITÄT ZU KÖLN
DEKANAT
MODULHANDBUCH
CHEMIE
1-FACH-BACHELOR: BACHELOR OF CHEMISTRY
NACH DER PRÜFUNGSORDNUNG FÜR DEN 1-FACH-BACHELOR-STUDIENGANG CHEMIE
(FASSUNG 04.07.2017)
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -ii-
HERAUSGEBER: Prof. Dr. Uwe Ruschewitz
REDAKTION: Dr. Heike Henneken, Prof. Dr. Uwe Ruschewitz
ADRESSE: Department für Chemie, Universität zu Köln, Greinstraße 6, 50939 Köln
E-MAIL [email protected]
STAND 04.07.2017
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Kontaktpersonen
Studiendekan/in: Prof. Dr. Markus Braden
II. Physikalisches Institut
0221-470 3655
Studiengangsverantwortliche/r: Prof. Dr. Uwe Ruschewitz
Department für Chemie
0221-470 3285
Prüfungsausschussvorsitzende/r: Prof. Dr. Uwe Ruschewitz
Department für Chemie
0221-470 3285
Fachstudienberater/in: Dr. Heike Henneken / Prof. Dr. Uwe Ruschewitz
Department für Chemie
0221-470 1791 / 3285
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Legende
AM Aufbaumodul
BM Basismodul
EM Ergänzungsmodul
K Kontaktzeit (= Präsenzzeit in LV)
LV Lehrveranstaltung
LP Leistungspunkt (engl.: CP)
MM Mastermodul
P Pflichtveranstaltung
SM Schwerpunktmodul
SSt Selbststudium
SWS Semesterwochenstunde
WP Wahlpflichtveranstaltung
WL Workload = Arbeitsaufwand
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Inhaltsverzeichnis
KONTAKTPERSONEN ............................................................................................. III
LEGENDE ................................................................................................................. IV
1 DAS STUDIENFACH CHEMIE ............................................................................ 6
1.1 Inhalte, Studienziele und Voraussetzungen ............................................................ 6
1.2 Studienaufbau und -abfolge .................................................................................... 6
1.3 LP-Gesamtübersicht ............................................................................................... 7
1.4 Semesterbezogene LP-Übersicht ............................................................................ 8
1.5 Berechnung der Gesamtnote .................................................................................. 9
2 MODULBESCHREIBUNGEN UND MODULTABELLEN .................................. 10
2.1 Pflichtmodule .........................................................................................................10
2.2 Wahlpflichtmodule ..................................................................................................37
3 STUDIENHILFEN ............................................................................................... 59
3.1 Musterstudienplan ..................................................................................................59
3.2 Fach- und Prüfungsberatung ..................................................................................60
3.3 Weitere Informations- und Beratungsangebote ......................................................60
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1 Das Studienfach Chemie
1.1 Inhalte, Studienziele und Voraussetzungen
Der Bachelor-Studiengang Chemie umfasst 15 Pflicht- und 4 Wahlpflichtmodule. Zu den Pflichtmodulen gehören die 8 Basismodule (BM) „Allgemeine Chemie“, „Physik“, „Mathematik“, „Organische Chemie I“, „Biochemie“, „Physikalische Chemie I“, „Theoretische Chemie“, und „Analytik & Spektroskopie I“. In diesen Basismodulen werden die grundlegenden Kenntnisse und Kernkompetenzen der jeweiligen Fächer vermittelt. In 5 Aufbaumodulen (AM) wird der Inhalt dieser Basismodule vertieft. Eine inhaltliche Schwerpunktsetzung ist in 3 Schwerpunktmodulen möglich, zu denen das Modul „Bachelorarbeit“ gehört. Komplettiert wird das Studienprogramm durch die drei Ergänzungsmodule (EM) „Toxikologie“ „Studium Integrale“ und „Gute wissenschaftliche Praxis“.
Im Bachelorstudium Chemie wird ein breites Grundlagenwissen in den Vorlesungen vermittelt. Dieses wird in Praktika und betreuten Übungen verfestigt. Diese Kenntnisse werden zur Lösung von Fragestellungen im Rahmen des aktuellen Stands der Wissenschaft angewandt.
Zu diesem Zweck werden in den ersten Semestern des Studiums die fachspezifischen Grundlagen der einzelnen Disziplinen separat in den entsprechen-den Modulen vermittelt; die (oft nur historisch begründbare) Trennung dieser Disziplinen wird gegen Ende des Studienverlaufs in verschiedenen Modulen bewusst aufgehoben. So werden Studierende durch die erfolgreiche Teilnahme am Modul „Synthese“ (MN-C-SY) in die Lage versetzt, die Synthese sowohl von Molekülverbindungen als auch von Festkörpern und Polymeren zu planen, durchzuführen und auszuwerten. Die hierbei vermittelten Kenntnisse und Fertigkeiten entstammen der anorganischen Chemie, der organischen Chemie und der Polymerchemie.
Eine notwendige Spezialisierung erfolgt in den beiden Wahlpflichtmodulen und mündet in der Anfertigung einer Bachelorarbeit, d.h. der Durchführung einer ersten eigenständigen wissenschaftlichen Arbeit. Weitere Einzelheiten zum modularen Aufbau des Studiums sind dem Kapitel 3.1 „Musterstudienplan“ zu entnehmen.
Den Zugang zum Bachelorstudiengang Chemie regelt eine gesonderte Zulassungsordnung der Universität zu Köln. Die Zulassungsvoraussetzungen können dieser Ordnung entnommen werden.
1.2 Studienaufbau und -abfolge
Der Studienaufbau und die Abfolge der verschiedenen Module ist dem Musterstudienplan in Kapitel 3.1 zu entnehmen. Der Studienverlauf wird vom Department für Chemie so organisiert, dass das Studium in der Regelstudienzeit abgeschlossen werden kann. Seitens des Departments für Chemie wird unter anderem durch eine studiengangsspezifische Beratung und durch Maßnahmen zur Evaluation und Sicherung der Qualität der Lehre eine angemessene Unterstützung der Studierenden bei der Organisation ihres Studiums sichergestellt.
Der Bachelorstudiengang Chemie kann nur zum Wintersemester begonnen werden.
Konkret umfasst der Bachelor-Studiengang Chemie die folgenden Module:
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Basismodule
Allgemeine Chemie
Physik
Mathematik
Organische Chemie I
Biochemie
Physikalische Chemie I
Theoretische Chemie
Analytik und Spektroskopie I
Aufbaumodule
Anorganische Chemie
Organische Chemie II
Physikalische Chemie II
Analytik und Spektroskopie II
Synthese
Schwerpunktmodule
Wahlpflichtmodul I*
Wahlpflichtmodul II*
Modul Bachelorarbeit (inkl. Bachelorkolloquium)
Ergänzungsmodule
Toxikologie
Gute wissenschaftliche Praxis
Studium Integrale
* Zu wählen aus den Bereichen: Anorganische Chemie, Organische Chemie, Physikalische Chemie, Theoretische Chemie, Biochemie, Makromolekulare Chemie, Technische Chemie, Nuklearchemie, Molekulare Funktion & Anwendung (Stand 7/2014)
1.3 LP-Gesamtübersicht
Die folgende Tabelle gibt einen generellen Überblick über den Anteil der verschiedenen Fächer / Disziplinen am Bachelorstudiengang Chemie.
LP-Gesamtübersicht
Pflichtmodule Chemie 105 LP
Physik und Mathematik 18 LP
Wahlpflichtmodule 24 LP
Toxikologie und Gute wissenschaftliche Praxis 6 LP
Studium Integrale 12 LP
Bachelorarbeit/-kolloquium 15 LP
Gesamt 180 LP
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1.4 Semesterbezogene LP-Übersicht
In der folgenden tabellarischen Modulübersicht sind die Module gemäß der Studienreihenfolge im Musterstudienplan (Kapitel 3.1) geordnet unter Angabe der Kontaktzeiten (K) in den Lehrveranstaltungen sowie der Zeiten für das Selbststudium (SSt). Eine durchschnittliche Arbeitsbelastung von circa 30 Stunden wird nach dem European Credit Transfer and Accumulation System mit einem Leistungspunkt (LP) vergütet. Die entsprechenden Leistungspunkte sind in der letzten Spalte der Tabelle eingetragen. Pro Studienjahr werden 60 Leistungspunkte erworben.
LP-Übersicht
Sem. Modul K / h SSt / h LP
1
Allgemeine Chemie 160 200 12
Physik 80 130 7
Mathematik 45 75 4
Toxikologie 45 75 4
Studium Integrale 30 60 3
∑ 360 540 30
2
Anorganische Chemie 310 140 15
Physik 20 40 2
Mathematik für Chemiker 45 105 5
Organische Chemie I 75 105 6
Biochemie 30 30 2
∑ 480 420 30
3
Biochemie 115 95 7
Organische Chemie II 250 110 12
Physikalische Chemie I 60 120 6
Theoretische Chemie 45 75 4
∑ 470 400 29
4
Theoretische Chemie 45 105 5
Physikalische Chemie II 160 200 12
Analytik und Spektroskopie I 90 90 6
Gute wissenschaftliche Praxis 15 45 2
Studium Integrale 90 90 6
∑ 400 530 31
5
Analytik und Spektroskopie II 90 90 6
Synthese 200 160 12
Wahlpflichtmodul I 140-210 150-220 12
∑ 430-500 400-470 30
6
Wahlpflichtmodul II 140-210 150-220 12
Bachelorarbeit/-kolloquium 360 90 15
Studium Integrale 45 45 3
∑ 545-615 285-355 30
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1.5 Berechnung der Gesamtnote
Die Gesamtnote für den Studienabschluss des Bachelorstudiengangs Chemie wird aus den gewichteten Modulnoten gemäß der nachfolgenden Tabelle errechnet. Die Gesamtnote ergibt sich dabei aus der Summe aller Modulnoten multipliziert mit dem jeweiligen Gewichtungsfaktor. Die Gewichtung der Modulnoten orientiert sich dabei im Wesentlichen an den entsprechenden Leistungspunkteanteilen.
Module LP Anteil Gesamtnote
Allgemeine Chemie 12 12/180
Physik für Chemiker 9 4/180
Mathematik für Chemiker 9 4/180
Toxikologie 4 4/180
Anorganische Chemie 15 15/180
Organische Chemie I 6 6/180
Organische Chemie II 12 13/180
Biochemie 9 9/180
Physikalische Chemie I 6 6/180
Physikalische Chemie II 12 13/180
Theoretische Chemie 9 9/180
Analytik und Spektroskopie I
6 7/180
Analytik und Spektroskopie II
6 7/180
Gute wissenschaftliche Praxis
2 0/180
Synthese 12 15/180
Wahlpflichtmodul I 12 16/180
Wahlpflichtmodul II 12 16/180
Bachelormodul 15 24/180
Studium Integrale 12 0/180
∑ 180 180/180
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2 Modulbeschreibungen und Modultabellen
2.1 Pflichtmodule
Allgemeine Chemie
Kennnummer
MN-C-AlC
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
1. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
c) Praktikum inkl. Seminare (P)
Kontaktzeit
a) 4 SWS / 60 h
b) 1 SWS / 15 h
c) 5 Wochen / 85 h
Selbststudium
200 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, Ü und P;
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 200 Studierende
b) ca. 150 Studierende
c) ca. 12 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
mit seinem Wissen über die Grundlagen des Aufbaus der Materie und die Grundgesetze der Chemie
einfache chemische Fragestellungen lösen.
die wichtigsten charakteristischen Eigenschaften der Elemente aufgrund der Stellung im PSE
diskutieren.
einfache Modelle der chemischen Bindung differenzieren und den Einfluss der verschiedenen
Bindungsarten auf die Struktur von chemischen Elementen und deren Verbindungen beschreiben.
einfache Modelle der chemischen Bindung erklären und auf beispielhafte Redox- und Säure-Base-
Reaktionen anwenden
grundlegende synthetische und analytische Arbeiten im chemischen Labor sicher durchführen.
quantitative sowie qualitative Analysenverfahren im Labor anwenden und die dafür notwendigen
experimentellen Techniken beherrschen.
die physikalischen und chemischen Eigenschaften der verwendeten Chemikalien und mögliche
Sicherheitsrisiken einschätzen.
selbstständig an einfachen chemischen Fragestellungen arbeiten und die grundlegenden
Arbeitsschritte z.B. einer Synthese planen.
3 Inhalte des Moduls
Grundlagen der allgemeinen Chemie:
- Atomaufbau
- Periodensystem der Elemente (PSE)
- Grundgesetze der Chemie
- Chemische Bindung
- Reaktionen in wässriger Lösung, Reaktionstypen
- Grundlagen der Thermodynamik und der Kinetik
- Nomenklatur chemischer Verbindungen
- Molekül- und Kristallstruktur-Modelle
- Grundlagen der analytischen Chemie
Chemisches Grundpraktikum: Sicherheitsbelehrung; Einführung in Arbeitstechniken; Experimente zu
Reaktionstypen: Chemisches Gleichgewicht, Säure-Base-Reaktionen, Redoxreaktionen,
Komplexbildungsreaktionen, Fällungen und Kristallisationen; Versuche zu stofflichen Eigenschaften
ausgewählter Elemente und Verbindungen; quantitative Analyse aus dem Bereich der Komplexometrie;
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qualitative Analyse ausgewählter Elemente der Reduktions- und HCl-Gruppe.
Es finden begleitende Seminare statt.
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Übung; Praktikum mit Seminaren
5 Modulvoraussetzungen
Formal: keine
Inhaltlich: Erwünscht sind Grundkenntnisse der gymnasialen Oberstufe in Chemie
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzungen: Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum
Abschlussprüfung: Klausur (120 min) zur Vorlesung und zum Praktikum; diese Klausur ist nicht
wiederholungsbeschränkt
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulklausur
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
Vorlesung Bestandteil des „Studium Integrale“ der Math.-Nat. Fakultät, Bachelor Lehramt GG / BK sowie GHR /
SP
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
12/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. U. Ruschewitz, Institut für Anorganische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
Mortimer/Müller/Beck: Chemie – Das Basiswissen der Chemie (Thieme)
Riedel/Janiak: Anorganische Chemie (de Gruyter Studium)
Brown/LeMay/Bursten: Chemie – Studieren kompakt (Pearson Studium)
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Physik
Kennnummer
MN-C-Ph
Workload
270 h
Leistungs-
punkte
9
Studien-
semester
1. und 2.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe
(Vorlesung/Übungen/
1. Praktikumsteil) und
SoSe (2.
Praktikumsteil)
Dauer
2 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 1 SWS / 15 h
c) 10 Versuche / 40 h
Selbststudium
170 h
(Vor- und
Nachbereitung von
VL, Ü und P;
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) 400 Studierende
b) 20-30 Studierende
c) 5-10 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
grundlegende physikalische Phänomene mathematisch formulieren und einfache physikalische
Probleme lösen.
die anhand konkreter Beispiele vermittelten Inhalte aus den verschiedenen Bereichen der Physik auf
andere grundlegende physikalische Phänomene übertragen und zur Lösung einfacher physikalischer
Fragestellungen anwenden.
grundlegende physikalische Experimente anhand vorgegebener Versuchsbeschreibungen
durchführen und die Ergebnisse in geeigneter Art und Weise auswerten und dokumentieren.
3 Inhalte des Moduls
Themenschwerpunkte in Vorlesung und Übung:
• Grundzüge der klassischen Physik: Mechanik, Wärmelehre, Elektrizität, Magnetismus und Optik
• Kurzer Einblick in die Atom-, Kern- und Festkörperphysik
• Definition der Grundgrößen in der Mechanik, Erhaltungssätze, Statik und Dynamik von festen Körpern,
Flüssigkeiten und Gasen, Grenzflächen, Schwingungen
• Thermodynamische Größen, Hauptsätze der Thermodynamik, thermodynamische Materialeigenschaften
• Grundbegriffe der Elektrizität und des Magnetismus, elektromagnetische Grundgesetze, elektrische
Schaltungen, magnetische Phänomene und Ordnung, elektromagnetische Wellen
• Wellen- und Teilchencharakter des Lichtes, Beugung und Reflektion, Interferenzeffekte, Strahlenoptik,
optische Instrumente, polarisiertes Licht
• Während der Vorlesung werden ausgewählte Experimente vorgeführt.
• In der Übung wird der Stoff der Vorlesung anhand relevanter Beispiele vertieft.
Themenschwerpunkte im Praktikum:
• Kennenlernen und Üben physikalischen Experimentierens anhand einfacher Versuche aus den Gebieten der
klassischen Mechanik, der Wärmelehre, der Elektrizität und der Optik (Quantitatives Messen, Messgeräte und
Auswertung von Messreihen, Abschätzung von Messunsicherheiten, Protokollführung, Versuchsbericht und
Auswertung der Ergebnisse)
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung mit Übung, Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: keine
Inhaltlich: Erwünscht sind Grundkenntnisse der gymnasialen Oberstufe in Physik
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15. Die Anmeldung zur Prüfung erfolgt online nach
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erfolgreicher Teilnahme am Praktikum.
Prüfungsvoraussetzung: Erfolgreiche Teilnahme und aktive Mitarbeit an der Übung (mindestens 50 % der
maximal möglichen Übungspunkte und mindestens eine Aufgabe in den Übungsgruppen vorgerechnet) und am
Praktikum (erfolgreiche Durchführung aller 10 Praktikumsversuche)
Abschlussprüfung: Klausur (120 min); im Falle einer 2. Wiederholungsprüfung findet grundsätzlich ein
mündliches Kolloquium statt.
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulklausur (3. Prüfungsversuch: mündliches Kolloquium)
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
andere B.Sc. - Studiengänge: B.Sc. Biologie, B.Sc. Geowissenschaften, B.Sc. Biochemie
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
4/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Markus Braden, II. Physikalisches Institut
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
• Giancoli, D. (2009) Physik: Lehr- und Übungsbuch. 3. Auflage, Pearson Studium
• Halliday, D., Resnick, R., Walker, J. (2009) Physik. 2. Auflage, Wiley-VCH
• Eichler, H.J., Kronfeldt, H.-D., Sahm, J. (2005) Das Neue Physikalische Grundpraktikum. 2. Auflage, Springer
Verlag
• Walcher, W. (2006) Praktikum der Physik. 9. Auflage, Vieweg und Teubner
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Mathematik
Kennnummer
MN-C-Ma
Workload
270 h
Leistungs-
punkte
9
Studien-
semester
1. und 2.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe (Teil 1)
und SoSe (Teil 2)
Dauer
2 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
Kontaktzeit
a) 4 SWS / 60 h
b) 2 SWS / 30 h
Selbststudium
180 h (Vor- und
Nachbereitung von VL
und Ü;
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 400 Studierende
(Teil 1), ca. 100
Studierende (Teil 2)
b) ca. 25 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
grundlegende Konzepte und Methoden der Vektorrechnung, der Matrizenrechnung, der Differential-
und Integralrechnung in einer und mehreren Veränderlichen anwenden.
(Systemen von) Differentialgleichungen lösen.
naturwissenschaftliche Problemstellungen durch die Anwendung mathematischer Methoden
modellieren und lösen.
grundsätzliche naturwissenschaftliche Probleme mit den Methoden abstrakter mathematischer
Argumentation formulieren.
grundsätzliche naturwissenschaftliche Fragestellungen durch konzeptionelles, analytisches und
logisches Denken lösen.
über einfache mathematische Fragestellungen kommunizieren und in Kleingruppen präsentieren.
3 Inhalte des Moduls
Grundlegende Prinzipien und Methoden der Mathematik zur Anwendung auf naturwissenschaftliche und
insbesondere chemische Fragestellungen.
Vorlesung und Übungen zur „Mathematik für Studierende der Biologie und Chemie I“:
• Elementare Rechenoperationen
• Grundzüge der linearen Algebra
• Funktionen einer Variablen und deren grundlegende Eigenschaften
• Eindimensionale Differentiation und Integration
• Differentialgleichungen und deren Einsatz zur Modellierung
Vorlesung und Übungen zur „Mathematik für Studierende der Chemie II“:
• Fehlerrechnung
• Analytische Geometrie
• Differentialgleichungssysteme
• Funktionen mehrerer Variabler
• Mehrdimensionale Differentiation und Integration
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung, Übung
5 Modulvoraussetzungen
Formal: keine
Inhaltlich: Erwünscht sind Grundkenntnisse der gymnasialen Oberstufe in Mathematik
6 Prüfungsform
Prüfungsvoraussetzung: Stoff der Vorlesungen „Mathematik für Studierende der Biologie und der Chemie I“
und „Mathematik für Studierende der Chemie II“ mit Übungen. Erfolgreiche Teilnahme an den Übungen zu Teil
I und II.
Abschlussprüfung: Abschlussklausur (120 min) über das gesamte Modul nach der Vorlesung „Mathematik für
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Studierende der Chemie II“
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulklausur
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
B. Sc. Biologie (Teil 1 der Vorlesung), B. Sc. Biochemie
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
4/180
10 Modulbeauftragte/r
Dr. Roman Wienands, Mathematisches Institut
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
• D. Horstmann: Mathematik für Biologen, Spektrum Akademischer Verlag, 2008
• E. Blatschelet: Introduction to Mathematics for Life Scientists, Springer-Verlag, 1979
• W. Timischl: Biomathematik, Springer-Verlag, 1995
• H. Vogt: Grundkurs Mathematik für Biologen, Teubner-Verlag, 1994
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Toxikologie
Kennnummer
MN-C-Tox
Workload
120 h
Leistungs-
punkte
4
Studien-
semester
1. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
Kontaktzeit
a) 2 SWS / 30 h
b) 1 SWS / 15 h
Selbststudium
75 h (Vor- und
Nachbereitung von VL
und Ü;
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 140 Studierende
b) ca. 140 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die rechtlichen Grundlagen verschiedener Chemikalienbewertungssysteme verstehen und darauf
basierend Chemikalien in diese Bewertungssysteme einordnen.
die wichtigsten Methoden und Bewertungssysteme der Toxikologie auf konkrete Fälle im Laboralltag
anwenden.
die wichtigsten Regulationen und Arbeitsschutz-relevanten Aspekte der Toxikologie verstehen.
die biologische Wirkung von Chemikalien und Zubereitungen bewerten und beurteilen.
ordnungsgemäß und sicher mit den üblichen Gefahrstoffen des Laboralltags umgehen.
3 Inhalte des Moduls
Toxikokinetik/Toxikodynamik, Organsysteme, Immunotoxikologie, Sensibilisierung, Reproduktionstoxizität,
Alternativmethoden, Regulationen: Arzneimittel; Agrar; Industriechemikalien – REACH und Testmethoden,
Regulation: Einstufung von Chemikalien, Arbeitsschutz/Arbeitsplatzgrenzwerte
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung, Übung
5 Modulvoraussetzungen
Formal: keine
Inhaltlich: keine
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzung: keine
Abschlussprüfung: Klausur (120 min) zur Vorlesung
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulklausur
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
4/180
10 Modulbeauftragte/r
Dr. Gisela Stropp, Dr. Eckhard von Keutz, Bayer Pharma AG (Wuppertal)
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
Vohr, Hans-Werner (Hrsg.), Toxikologie; Band 1: Grundlagen der Toxikologie / Band 2: Toxikologie der Stoffe
1. Auflage Februar 2010
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Anorganische Chemie
Kennnummer
MN-C-AC
Workload
450 h
Leistungs-
punkte
15
Studien-
semester
2. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes SoSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (V)
b) Praktikum mit begleitenden
Seminaren (P)
Kontaktzeit
a) 4 SWS / 60 h
b) ca. 10 Wochen /
250 h
Selbststudium
140 h (Vor- und
Nachbereitung von VL
und P; Kolloquiums-
vorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 100 Studierende
b) ca. 12 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
aufgrund eines Überblicks über die Chemie der Elemente des Periodensystems und ihrer
Verbindungen die Reaktivität dieser abschätzen
ihre Eigenschaften aufgrund von Trends im Periodensystem ableiten
chemische Fragestellungen aus dem Bereich der Metalle und Nichtmetalle durch Kenntnis der
Stoffeigenschaften sowie der grundlegenden Konzepte und Modelle lösen
auf der Basis elementspezifischer Reaktionen Elemente voneinander trennen und gezielt qualitativ
nachweisen
auf Grundlage der Kenntnis der Reaktivität chemischer Verbindungen sicher mit ihnen umgehen und
die dafür notwendigen grundlegenden Laborarbeiten durchführen
3 Inhalte des Moduls
Chemie der Metalle und Nichtmetalle; Grundlagen der Festkörperchemie; Komplexchemie; quantitative
Analyse; qualitative Analyse von Kationen und Anionen; Trennungsgänge
Vorlesung:
Chemie der Nichtmetalle:
- Allgemeines, Eigenschaften und Vorkommen der Elemente
- Darstellung/Gewinnung
- An-/Verwendung, wichtige industrielle Verfahren
- Reaktionen und Verbindungen
- VSEPR-Modell, MO-Theorie
- Grundlegende Kristallstrukturen
Chemie der Metalle:
- Eigenschaften, Vorkommen, Gewinnung und Anwendung der Elemente und ihrer Verbindungen
- Grundlagen der Festkörperchemie (Struktur und Bindung in Festkörpern)
- Koordinationschemie (Ligandenfeld-Theorie, Magnetismus, Farbigkeit/Spektroskopie
- Komplexe (Struktur und Bindung, Nomenklatur)
- Trends in den Haupt- und Nebengruppen
Praktikum: Quantitative Analyse: Säure-Base-Titrationen, Redox-Titrationen, Komplexometrie, Elektrolyse;
Qualitative Analyse von Kationen und Anionen: Vorproben, Anionenanalysen, Kationen-Gruppenanalysen mit
Hilfe von Trennungsgängen; Vollanalysen, qualitative Analyse technischer Substanzen.
Seminar zum Praktikum:
Sicherer Umgang mit chemischen Verbindungen; Kenntnisse der physikalischen und chemischen
Eigenschaften der eingesetzten Verbindungen; Qualifikation für die Ausführung grundlegender Laborarbeiten;
Verwendung geeigneter apparativer Ausrüstung zur Durchführung synthetischer und analytischer Arbeiten
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung, Praktikum mit Seminar
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -18-
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren des Moduls MN-C-AlC
Inhaltlich: Inhalte des Moduls MN-C-AlC
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungsanmeldung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzung: Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum
Abschlussprüfung: Mündliches Abschlusskolloquium
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandenes Modulkolloquium
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
Bachelor (B. A.) Lehramt GG / BK Chemie
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
15/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Sanjay Mathur, Institut für Anorganische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
- Riedel/Janiak: Anorganische Chemie (de Gruyter)
- Housecroft/Sharpe: Anorganische Chemie (Pearson)
- Holleman/Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie (de Gruyter)
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -19-
Organische Chemie I
Kennnummer
MN-C-OCI
Workload
180 h
Leistungs-
punkte
6
Studien-
semester
2. Semester
Häufigkeit des
Angebots
jedes SoSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
Kontaktzeit
a) 4 SWS / 60 h
b) 1 SWS / 15 h
Selbststudium
105 h (Vor- und
Nachbereitung von VL
und Ü;
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 100 Studierende
b) ca. 30 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die Struktur und die Stereochemie organischer Verbindungen erklären, funktionelle Gruppen
erkennen, Stoffgruppen unterscheiden und Verbindungen benennen
grundlegende organische Reaktionsmechanismen formulieren
die Chemie funktioneller Gruppen in einfachen Synthesen der Organischen Chemie einsetzen
die wichtigsten Konzepte und Modellvorstellungen der Organischen Chemie (z.B. Aromatizität,
Ringspannung, thermodynamische und kinetische Effekte) erklären und anwenden
die Struktur, das Vorkommen und die Funktion alltagsrelevanter organischer Verbindungen benennen
geeignete Strategien zur Lösung einfacher Aufgaben aus dem Gebiet der organischen Struktur-,
Reaktions- und Synthesechemie entwickeln
die Risiken in Bezug auf den Einsatz von einfachen chemischen Verbindungen abschätzen und auf
die Durchführung grundsätzlicher chemischer Prozesse übertragen
3 Inhalte des Moduls
1) Historische Einleitung: klassisches Strukturmodell, strukturelle Vielfalt, Formelsprache der OC
2) Struktur und Stereochemie der Kohlenwasserstoffe (KW) und deren Derivate: Isomerie, Nomenklatur,
Tetraedermodell, Konfigurations- - -Systeme, Aromaten.
3) Radikal-Reaktionen: Halogenierung von Alkanen, Peroxidbildung, Radikal-Ketten-Mech., Thermochemie.
4) Polare Reaktionen: Säure/Basen, Nukleophile/Elektrophile, Formalismen (Elektronenpaarbuchhaltung).
5) Polarisierte Bindungen, Herstellung und einfache Reaktionen von Grignard-Reagenzien.
6) Nukleophile Substitution: SN1- und SN2-Mechanismen, Kinetik, Reaktionsenergie-Diagramme, Lösungs-
mitteleffekte; stereochemischer Verlauf; rel. Stabilität von Carbenium-Ionen (Mesomerie, Hyperkonjugation).
7) Eliminierungen (E2, E1, E1cb), stereoelektronische Effekte, syn-Eliminierungen.
8) Additionen an CC-Mehrfachbindungen: polare und radikalische Additionen, Epoxidierung, Dihydroxylierung,
Ozonolyse, Diels-Alder Cycloadditionen.
9) Umlagerungen, 1,2-Hydrid-Shift, Boran-Perhydrolyse
10) Elektrophile aromatische Substitution: Regioselektivitäten, Substituenteneffekte
11) Oxidation und Reduktion, Alkohole, Aldehyde & Ketone, Carbonsäuren
12) Carbonylverbindungen: Reaktionen mit Hetero- und C-Nukleophilen Aldehyde & Ketone vs. Säure-Derivate
13) Keto-Enol-Gleichgewichte, Reaktionen von Enolen, Enolaten und Enaminen
14) Biomoleküle: Nukleinsäuren, Lipide, Kohlenhydrate, Aminosäuren, Peptide, Proteine
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung, Übung
5 Modulvoraussetzungen
Formal: erfolgreiches Absolvieren des Moduls MN-C-AlC
Inhaltlich: keine
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzungen: keine
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -20-
Abschlussprüfung: Klausur (120 min) zur Vorlesung; diese Klausur ist nicht wiederholungsbeschränkt
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulklausur
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
B.Sc. Biochemie (nur Vorlesung)
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
6/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Hans-Günther Schmalz, Institut für Organische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, Organische Chemie, Springer Spektrum 2013.
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -21-
Organische Chemie II
Kennnummer
MN-C-OC II
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
3. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Seminar (S)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 2 SWS / 30 h
b) 1 SWS / 15 h
c) 9 Wochen / 205 h
Selbststudium
110 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, Ü und P;
Vorbereitung
Kolloquium)
geplante Gruppengröße
a) ca. 100 Studierende
b) ca. 100 Studierende
c) ca. 12 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
komplexe organische Reaktionsmechanismen wiedergeben
organisch-chemische Transformationen in aufwendigeren Synthesen erklären und praktisch einsetzen
sicher mit chemischen Verbindungen unter Berücksichtigung ihrer physikalischen und chemischen
Eigenschaften und möglicher Sicherheitsrisiken umgehen
grundlegende Laborarbeiten ausführen und die apparative Ausrüstung in synthetischen und
analytischen Arbeiten sinnvoll anwenden
Lösungsstrategien für komplizierte Syntheseprobleme aus dem Gebiet der Organischen Chemie
erarbeiten und anwenden
3 Inhalte des Moduls
1) Weiterführende Chemie der Carbonylverbindungen: Reaktionen mit Hetero- und C-Nukleophilen, Mannich-
und Strecker-Synthesen, 1,4-Additionen, Olefinierungen, Umpolung.
2) Umlagerungen zu elektronenarmen C-, N- und O-Atomen
3) Weiterführende polare Substitutions-, Additions und Eliminierungsreaktionen
4) Reaktionen über Carben- und Radikal-Zwischenstufen
5) Pericyclische Reaktionen und Orbitalsymmetrie: Cycloadditionen, Sigmatrope Umlagerungen,
Elektrocyclische Reaktionen
6) Transformationen aromatischer Verbindungen (Diazotierung-/Kupplung, SNAr, ortho-Metallierung)
7) Einfache Konzepte der Heterocyclenchemie
8) Einfache metallvermittelte Kupplungsreaktionen (Metathese, Kreuzkupplung)
9) Methoden zur Oxidation und Reduktion in der Organischen Synthese
10) Synthesen unter Verwendung von Schutzgruppen
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung, Übung und Praktikum mit Seminar
5 Modulvoraussetzungen
Formal: abgeschlossene Module MN-C-AlC und MN-C-OCI
Inhaltlich: Inhalt des Moduls MN-C-OCI
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzungen: Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum
Abschlussprüfung: Mündliches Kolloquium über die Inhalte des Moduls
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandenes mündliches Kolloquium
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
13/180
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -22-
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Bernd Goldfuss, Institut für Organische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, Organische Chemie, Springer Spektrum 2013.
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -23-
Biochemie
Kennnummer
MN-C-BC
Workload
270 h
Leistungs-
punkte
9
Studien-
semester
2. und 3.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes SoSe (E-
Learning) und jedes
WiSe (VL, T, P)
Dauer
2 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) E-Learning
c) Tutorium (T)
d) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 2 SWS / 30 h
c) 2 SWS / 30 h
d) 1 Woche / 40 h
Selbststudium
125 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, T und P;
Praktikumsbericht und
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 300 Studierende
b) selbständig
c) 25 Studierende
d) ca. 12 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
den grundlegenden Aufbau und die grundlegende Funktion der Zelle beschreiben
den Aufbau, die Synthese und die Funktion von ausgewählten Biomolekülen benennen
das Prinzip der enzymatischen Katalyse erklären und auf verschiedene zelluläre Prozesse übertragen
die Funktion unterschiedlicher Enzymklassen erkennen und die kinetischen Parameter von Enzymen
herleiten und einordnen
die wesentlichen biochemischen Zusammenhänge des primären Zellstoffwechsels auf stofflicher und
energetischer Ebene beschreiben, die Funktionen der beteiligten Biomoleküle einordnen und die
wichtigsten Regulationsmöglichkeiten des Primärstoffwechsels erklären
ausgewählte grundlegende biochemische und molekularbiologische Methoden zur Anreicherung,
Darstellung, Charakterisierung und Analyse von Biomolekülen erklären und anwenden
3 Inhalte des Moduls
Propädeutikum (2. Semester):
• Zellaufbau, Bildung biologischer Strukturen
• Aufbau und Funktion von Biomolekülen (Lipide, Kohlenhydrate, Proteine, Nukleinsäuren)
• Grundlagen enzymatischer Reaktionen
• Grundlagen der Molekularbiologie
Vorlesung (3. Semester):
• Struktur und Funktion biologischer Makromoleküle (Proteine, Nukleinsäuren, Kohlenhydrate, Lipide)
• Enzymklassen, Enzymkinetik, Hemmung und Regulation von Enzymen, Katalysemechanismen, Coenzyme
• Kohlenhydratstoffwechsel, Fettsäure- und Lipidstoffwechsel
• Zellmembranen und Transport kleiner und großer Moleküle
• Energiefluss bei Stoffwechselprozessen und des Gesamtorganismus
Tutorium (3. Semester):
• s. Inhalt der Vorlesung
Praktikum (3. Semester):
• Anreichern, Darstellen und Charakterisieren von Biomolekülen
• Enzymkinetik
• Grundlagen molekularbiologischen Arbeitens
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung, E-Learning, Tutorium, Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren des Moduls MN-C-AlC
Inhaltlich: keine
6 Form der Modulabschlussprüfung
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -24-
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzung: für die Klausur: Teilnahme am Praktikum ; für den Praktikumsbericht: erfolgreiche
Teilnahme am Praktikum
Abschlussprüfung: Benoteter Praktikumsbericht und Klausur (120 min) nach Abschluss der Vorlesung, des
E-Learnings und des Tutoriums
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulklausur (70 % der Modulnote) und testierter Praktikumsbericht (30 % der Modulnote), nicht
kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
andere B.Sc. - Studiengänge: B.Sc in Biologie, B.Sc in Geowissenschaften
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
9/180
10 Modulbeauftragte/r: Prof. Dr. Ulrich Baumann
Modulbeauftragte/r für das E-Learning: Prof. Dr. Sabine Waffenschmidt
Modulbeauftragte/r für die Vorlesung: Prof. Dr. Günter Schwarz
Modulbeauftragte/r für das Tutorium und das Praktikum: Dr. Peter Poeppel
Alle Dozentinnen bzw. Dozenten des Institut für Biochemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
Voet, Donald, Voet, Judith G., Pratt, Charlotte W., Lehrbuch der Biochemie, ISBN 978-3-527-32667-9 - Wiley-
VCH, Weinheim
Berg, Jeremy M., Stryer, Lubert, Tymoczko, John L., Stryer Biochemie, ISBN 978-3-8274-2988-9, Springer
Spektrum
Nelson, David, Cox, Michael, Lehninger Biochemie, ISBN 978-3-540-68637-8, Springer
Müller-Esterl, Werner, Biochemie, Eine Einführung für Mediziner und Naturwissenschaftler, ISBN 978-3-8274-
2003-9, Springer Spektrum
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -25-
Physikalische Chemie I
Kennnummer
MN-C-PCI
Workload
180 h
Leistungs-
punkte
6
Studien-
semester
3. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 1 SWS / 15 h
Selbststudium
120 h (Vor- und Nach-
bereitung von VL und
Ü; Klausurvor-
bereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 100 Studierende
b) ca. 25 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die Grundlagen der Aggregatzustände sowie der Thermodynamik, die Eigenschaften einfacher
Mischungen und Grenzflächenphänomene aus der Sicht der Physikalischen Chemie beschreiben
die Arbeitsmethoden der Physikalischen Chemie anwenden, mathematische Formulierungen für
physikalisch-chemische Sachverhalte entwickeln, z. B. von Phasengleichgewichten oder
thermodynamischen Änderungen eines Systems
den Bezug zu alltagsrelevanten und technologisch wichtigen Problemen herstellen
Lösungsstrategien bei einfachen Aufgaben aus der Physikalischen Chemie erkennen
3 Inhalte des Moduls
Vorlesung: Aggregatzustände, Grundlagen der Thermodynamik, Mischphasenthermodynamik,
Phasendiagramme und Grenzflächenphänomene
Übung: Lösen von Aufgaben aus der Physikalischen Chemie zur Erläuterung und Vertiefung des
Vorlesungsstoffes
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Übung
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren des Moduls MN-C-AlC
Inhaltlich: keine
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzungen: keine
Abschlussprüfung: Abschlussklausur (120 min) über die Inhalte des Moduls; diese Klausur ist nicht
wiederholungsbeschränkt
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulklausur
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
6/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Klaus Meerholz, Institut für Physikalische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
P. W. Atkins, J. de Paula, Atkins' Physical Chemistry, 10th edition, Oxford University Press, Oxford 2014 ISBN:
978-0199697403
P. W. Atkins, J. de Paula, Physikalische Chemie, 5. Aufl., Wiley-VCH, Weinheim 2013 ISBN: 978-3527332472
G. Wedler, H.-J. Freund, Lehrbuch der Physikalischen Chemie, 6. Aufl., Wiley-VCH; Weinheim 2012 ISBN:
978-3527329090
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -26-
Physikalische Chemie II
Kennnummer
MN-C-PCII
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
4. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes SoSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
c) Praktikum (P) mit Seminar
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 1 SWS / 15 h
c) 10 Wochen / 100 h
Selbststudium
200 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, Ü und P;
Vorbereitung des
Kolloquiums)
geplante Gruppengröße
a) ca. 100 Studierende
b) ca. 25 Studierende
c) ca. 12 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die Grundlagen des chemischen Gleichgewichts, der Reaktionskinetik und Elektrochemie aus der
Sicht der Physikalischen Chemie beschreiben
die Arbeitsmethoden der Physikalischen Chemie anwenden und mathematische Formulierungen von
physikochemischen Sachverhalte entwickeln, z. B. zur Einstellung des chemischen Gleichgewichts,
zur Kinetik von chemischen Reaktionen und Relaxationsvorgängen, sowie von elektrochemischen
Vorgängen
die grundlegenden experimentellen Techniken zur Messung physikochemischer Vorgänge und
Größen anwenden
die wichtigsten Theorien zur Beschreibung von Elementarreaktionen und zum Verhalten von Ionen in
Lösung erklären
den Bezug des Lernstoffs zu alltagsrelevanten und technologisch wichtigen Problemen herstellen
3 Inhalte des Moduls
Vorlesung: Chemisches Gleichgewicht, Geschwindigkeit chemischer Reaktionen, Kinetik komplexer
Reaktionen und Elektrochemie.
Übungen: Lösen von Aufgaben aus der Physikalischen Chemie zur Erläuterung und Vertiefung des
Vorlesungsstoffes.
Praktikum: Praktisches Durchführen und Auswerten von Experimenten aus der Physikalischen Chemie zur
Veranschaulichung und Vertiefung des Vorlesungsstoffes. Experimente zu Thermodynamik, Elektrochemie,
Grenzflächenphänomenen, Kinetik und Transportphänomenen
Thermodynamik: z. B. Verdampfungsgleichgewicht, Siedediagramm, Siedetemperaturerhöhung
(Molmassenbestimmung), Neutralisationsenthalpie / Lösungs- und Verdünnungsenthalpie, partielles
Molvolumen, Schmelzdiagramm, Verbrennungswärme, kritischer Punkt.
Elektrochemie und Grenzflächenphänomene: z. B. Elektromotorische Kraft galvanischer Zellen,
Grenzflächenspannung, potentiometrische Titration, Dissoziationskonstante schwacher Säuren.
Kinetik und Transportphänomene: z. B. Reaktionskinetik, elektrische Leitfähigkeit einer Elektrolytlösung,
Inversion von Saccharose (Aktivierungsenergie), Esterhydrolyse, Ladungstransport über
Wasserstoffbrückenbindungen.
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Übung; Praktikum mit Seminar
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC und MN-C-PCI
Inhaltlich: Inhalte des Moduls MN-C-PCI
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15. Die Anmeldung zum Kolloquium erfolgt nach erfolgreicher
Teilnahme am Praktikum.
Prüfungsvoraussetzung: Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -27-
Abschlussprüfung: Abschlusskolloquium am Ende des Moduls
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandenes Abschlusskolloquium
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
Als WP im Bachelor Lehramt GG sowie BK, Vorlesung Bestandteil des „Studium Integrale“ der Math.-Nat.
Fakultät
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
13/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Annette Schmidt, Institut für Physikalische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
P. W. Atkins, J. de Paula, Atkins' Physical Chemistry, 10th edition, Oxford University Press, Oxford 2014 ISBN:
978-0199697403
P. W. Atkins, J. de Paula, Physikalische Chemie, 5. Aufl., Wiley-VCH, Weinheim 2013 ISBN: 978-3527332472
G. Wedler, H.-J. Freund, Lehrbuch der Physikalischen Chemie, 6. Aufl., Wiley-VCH; Weinheim 2012 ISBN:
978-3527329090
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -28-
Theoretische Chemie
Kennnummer
MN-C-TC
Workload
270 h
Leistungs-
punkte
9
Studien-
semester
3. und 4.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe (Teil 1)
und SoSe (Teil 2)
Dauer
2 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
Kontaktzeit
a) 4 SWS / 60 h
b) 2 SWS / 30 h
Selbststudium
180 h (Vor- und
Nachbereitung von VL
und Ü;
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 100 Studierende
b) ca. 30 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
grundlegende Formalismen der Quantenmechanik bzw. der Quantenchemie anwenden
einfache mathematische Formalismen entwickeln und diese auf einfache Problemstellungen der
Quantenmechanik bzw. der Quantenchemie übertragen
die quantenchemischen Grundlagen des Atom- und Molekülbaus, insbesondere der chemischen
Bindung und intermolekularer Wechselwirkungen erklären
3 Inhalte des Moduls
- Grundlagen der Quantenmechanik und der Quantenchemie
- Einfache Rechenmethoden der Quantenmechanik
- Atom- und Molekülbau
- Überblick über aktuelle quantenchemische Rechenverfahren
Vorlesung I:
1) Grundzüge der Quantenmechanik
a) Experimentelle Hinweise (Historische Einführung)
b) Axiome (Postulate)
c) Operatoren (Korrespondenz zu Messungen; hermitesch, linear, ...)
d) Zustand (Orts- und Impulsdarstellung)
e) Wellenfunktion (quadratintegrabel, Wahrscheinlichkeitsinterpretation)
f) Schrödingergleichung (Eigenwertproblem, ...)
g) Unschärferelationen (Vertauschungsrelationen)
2) Exakt lösbare quantenmechanische Probleme
a) Teilchen im Potentialtopf (Translation)
b) Starrer Rotator (Rotation)
c) harmonischer Oszillator (Vibration)
d) Wasserstoffatom (Elektronische Übergänge, atomare Quantenzahlen, Spin, ...)
3) Näherungsverfahren
a) Variationsprinzip
b) Störungstheorie
4) Mehrteilchensysteme
a) Pauliprinzip
b) Slaterdeterminante
c) Orbitale
d) Elektronenkonfiguration
e) Elektronenzustände
f) Elektronenkorrelation
Vorlesung II:
1) Atome
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -29-
a) Atombau;
b) Aufbauprinzip (Konfiguration, Zustand);
c) Periodensystem (Regeln, Ausnahmen)
2) Moleküle:
a) Punktgruppensymmetrie
b) Born-Oppenheimer-Näherung
c) Potentialkurve bzw. Energiehyperfläche
d) MO- und VB-Theorie
e) chemische Bindung (ionisch, kovalent, van der Waals Wechselwirkung, Wasserstoffbrückenbindung)
3) chemische Reaktionen (Dynamik auf der Energiehyperfläche)
4) Polymere, Festkörper, Oberflächen (Translationssymmetrie)
5) Überblick über moderne quantitative Rechenverfahren (HF, CI, CC, ..., DFT)
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Übung
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren des Moduls MN-C-AlC
Inhaltlich: keine
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzung: Teilprüfung 1: keine; Teilprüfung 2: keine
Abschlussprüfung: Teilprüfung 1: Klausur (90 min) zur Vorlesung I; Teilprüfung 2: Klausur (90 min) zur
Vorlesung II
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Teilprüfung 1 und 2 (jeweils 50 % der Modulnote), kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
Ggfs. Bachelor Lehramt GG sowie BK und GHR
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
9/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Michael Dolg, Institut für Theoretische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
Quantentheorie der Moleküle: Eine Einführung (Studienbücher Chemie) Taschenbuch
Joachim Reinhold
Springer Spektrum, 4. Auflage, 2013
ISBN 978-3-8348-0630-7; ISBN 978-3-8348-2037-2(eBook)
Molecular Quantum Mechanics (Englisch) Taschenbuch
Peter Atkins, Ronald Friedman
Oxford University Press, 5th Edition, 2011
ISBN 978-0-19-954142-3
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -30-
Analytik und Spektroskopie I
Kennnummer
MN-C-ASI
Workload
180 h
Leistungs
punkte
6
Studien-
semester
4. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes SoSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 3 SWS / 45 h
Selbststudium
90 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, Ü und
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 100 Studierende
b) ca. 100 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die wichtigsten spektroskopischen Methoden zur Strukturuntersuchung (z.B. MS, NMR, UV-VIS, IR)
anwenden
die zu Grunde liegenden physikalischen Prinzipien verstehen und eine geeignete spektroskopische
Methode benennen, um eine strukturanalytische Fragestellung zu beantworten
die Zusammenhänge zwischen strukturellen Charakteristika (insbes. funktionelle Gruppen)
chemischer Verbindungen und deren spektroskopischen Eigenschaften erkennen
die erlernten spektroskopischen Methoden praktisch im Laboralltag anwenden
den experimentellen Teil einer wissenschaftlichen Publikation nachvollziehen
3 Inhalte des Moduls
Spektroskopie (UV-Vis, Lumineszenz, Polarimetrie/CD, NMR, ESR, IR/Raman) und Spektrometrie (MS)
Vorlesung:
UV-Vis: Physikalische Grundlagen, elektronische Anregung, Auswahlregeln, Spektrenanalyse, Übergänge
organischer Verbindungen und Koordinationsverbindungen, Lumineszenzspektroskopie
Polarimetrie/CD: chiroptische Methoden, physikalische Grundlagen
MS: Physikalische Grundlagen der Ionisation und Strukturanalyse von Ionen anhand charakteristischer
Fragmentierungsmuster, Spektreninterpretation (u.a. allg. Fragmentierungsregeln bei EI-MS)
NMR/ESR: Physikalische Grundlagen, 1D- und 2D-Methoden, Einführung in die Spektreninterpretation
Schwingungsspektroskopie (IR/Raman): Grundlagen, Molekülsymmetrie, funktionelle Gruppen
Übung: Schwerpunkt auf Anwendung im Labor, Bezug zu den im Modul „Synthese“ darzustellenden
Verbindungen und den dort angewandten Charakterisierungsmethoden
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Übung
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren des Moduls MN-C-AlC
Inhaltlich: keine
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: s. Prüfungsordnung § 15
Prüfungsvoraussetzung: keine
Abschlussprüfung: Klausur (180 min)
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulklausur
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
B.Sc. Biochemie
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
7/180
10 Modulbeauftragte/r
PD Dr. Mathias Schäfer, Institut für Organische Chemie
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -31-
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur: H. Günzler, H.-U. Gremlich: IR-Spektroskopie, Wiley-VCH, Weinheim; H. Budzikiewicz,
M. Schäfer: Massenspektrometrie - eine Einführung, Wiley-VCH, Weinheim; M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh:
Spektroskopische Methoden in der Organischen Chemie, Thieme; P.J. Hore, Nuclear Magnetic Resonance,
Oxford University Press, Oxford; T.D.W. Claridge, High Resolution NMR Techniques in Organic Chemistry,
Pergamon, Oxford.
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -32-
Analytik und Spektroskopie II
Kennnummer
MN-C-ASII
Workload
180 h
Leistungs-
punkte
6
Studien-
semester
5. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 3 SWS / 45 h
Selbststudium
90 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, Ü und
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 100 Studierende
b) ca. 100 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
weitere grundlegende strukturanalytische Verfahren (z.B. Beugung, Mikroskopie, Streuung) und
wichtige moderne Methoden der instrumentellen Analytik (Chromatographie, Elektrochemie)
beschreiben
die physikalischen Grundlagen dieser Methoden verstehen, ihre Grenzen erkennen und sie praktisch
im Laboralltag anwenden
durch eine Kombination mehrerer spektroskopischer Methoden selbständig einen Strukturvorschlag
für einfache und auch komplexe Moleküle erarbeiten
auf der Grundlage eines Überblicks über verschiedene moderne analytische Verfahren eine geeignete
Methode auswählen und nutzen, um eine chemische Fragestellung zu untersuchen
3 Inhalte des Moduls
(1) Chromatographie, Elektrochemie, Sensorik, Thermoanalyse
(2) Beugungs- und Streumethoden, Mikroskopie
(3) Kombinierte spektroskopische Methoden (NMR, IR, MS)
Vorlesung:
(1) Chromatographie: Extraktion, Verteilungsgleichgewichte, DC, Säulenchromatographie, GC, HPLC;
Elektrophorese, Kapillarelektrophorese
Elektrochemie: Potentiometrie, CV, Leitfähigkeit, Sensorik, Thermoanalyse
(2) Beugungsmethoden: Röntgenbeugung, Neutronenbeugung,
Pulver- und Einkristalldiffraktometrie, Proteinkristallographie
Streumethoden: mit Licht, Neutronen und Röntgenstrahlen
Mikroskopie: optisch, Elektronenmikroskopie (REM, TEM), Tunnelmikroskopie, AFM
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Übung
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren des Moduls MN-C-AlC
Inhaltlich: teilweise die Inhalte des Moduls MN-C-ASI
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: siehe Prüfungsordnung § 15
Prüfungsvoraussetzung: keine
Abschlussprüfung: Klausur (180 min)
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Modulklausur
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
7/180
10 Modulbeauftragte/r
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -33-
Prof. Dr. Uwe Ruschewitz, Institut für Anorganische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
W. Massa, Kristallstrukturbestimmung, Springer-Spektrum;
R. Winter, F. Noll, C. Czeslik, Methoden der Biophysikalischen Chemie, Teubner Studienbücher;
R. F. Egerton, Physical Principles of Electron Microscopy, Springer;
J.S. Fritz, G.H. Schenk, Quantitative analytische Chemie, Vieweg;
M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh: Spektroskopische Methoden in der Organischen Chemie, Thieme;
Lottspeich & Engels: Bioanalytik, Springer Spektrum;
C. H. Hamann, W. Vielstich, Elektrochemie, 4. Aufl., Wiley-VCH, Weinheim 2005;
A. Bard, L. R. Faulkner, Electrochemical methods: fundamentals and applications, 2. Auflage, Wiley, New York
2001.
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -34-
Gute wissenschaftliche Praxis
Kennnummer
MN-C- GWP
Workload
60 h
Leistungs-
punkte
2
Studien-
semester
4. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes Semester
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
Seminar (S)
Kontaktzeit
Blockveranstaltung /
15 h
Selbststudium
45 h (Vor- und
Nachbereitung des
Seminars, zwei
Hausarbeiten)
geplante Gruppengröße
ca. 15 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die Prinzipien der „Guten Wissenschaftlichen Praxis“ benennen und erläutern
die Problematik schlechter wissenschaftlichen Praxis erkennen
fehlerhaftes Zitieren bzw. Plagiate erkennen und vermeiden
den korrekten Umgang mit Daten beschreiben
das Erlernte in Praktika und der bevorstehenden Bachelorarbeit anwenden
die grundlegenden Schriften der DFG zu diesem Thema und die Ordnung der Universität zu Köln zur
Sicherung guter wissenschaftlicher Praxis und zum Umgang mit wissenschaftlichem Fehlverhalten
benennen
in verschiedenen Lehr- und Lernformen die Thematik kompetent diskutieren
3 Inhalte des Moduls
1) Einführung in die Thematik „Gute wissenschaftliche Praxis“
2) Plagiate und richtiges Zitieren
3) Daten und deren Dokumentation
4) Dateninterpretation und Autoritätskonflikte
5) Rechtliches, Prinzipien, Regeln, Schriften
4 Lehr- und Lernformen
Seminar
5 Modulvoraussetzungen
Formal: erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC, MN-C-AC, MN-C-OCI, MN-C-PCI
Inhaltlich: keine
6 Form der Modulabschlussprüfung
Keine Prüfung
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Abgabe und Testierung der beiden Hausarbeiten
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
0/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Axel Griesbeck, Institut für Organische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur: in ILIAS wird eine Gruppe eingerichtet, in der die relevanten Informationen
bereitgestellt werden.
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -35-
Synthese
Kennnummer
MN-C-SY
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
5. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes WiSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Seminar (S)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 2 SWS / 30 h
c) 6 Wochen / 125 h
Selbststudium
160 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, S, P; Klausur- und
Kolloquiums-
vorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 100 Studierende
b) ca. 100 Studierende
c) ca. 12 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
anspruchsvolle Synthesen organischer und anorganischer Verbindungen planen, selbständig
durchführen, aufarbeiten und auswerten
sicher mit chemischen Verbindungen unter Berücksichtigung ihrer physikalischen und chemischen
Eigenschaften und möglicher Sicherheitsrisiken umgehen
grundlegende präparative Laborarbeiten durchführen und die angemessene apparative Ausrüstung in
synthetischen und analytischen Arbeiten anwenden
3 Inhalte des Moduls
Vorlesung: Moderne Methoden und Konzepte zur Synthese von Molekülverbindungen, Übergangsmetall-
komplexen, Festkörpern und Polymeren; stereoselektive Synthese von Wirk- und Werkstoffen;
spektroskopische und chromatographische Charakterisierung von Syntheseprodukten; physikalisch-chemische
Grundlagen zur Chemie kondensierter Phasen, Phasengleichgewichte und Trennmethoden.
Seminar: Vertiefung der in der Vorlesung behandelten Themen sowie der im Praktikum durchgeführten
Synthesen und analytischen Charakterisierungen
Praktikum: Das Praktikum besteht aus ausgewählten Versuchen aus den Bereichen:
Tieftemperatur- und Inertgas-Experimentiertechnik,
Festkörperreaktionen,
Koordinationsverbindungen,
Reaktionen in verschiedenen Medien,
(Übergangs)metalle in der Synthese,
Trägergestützte Synthese,
Spezielle Synthesetechnologien,
(Asymmetrische) Katalyse,
Praktische Methoden zur Polymersynthese,
Chromatographische Reinigungs- und Analysenmethoden und
Stereoisomerentrennung
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Seminar, Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren des Moduls MN-C-AlC und erfolgreiche Teilnahme an den Praktika der
Module MN-C-AC und MN-C-OC II
Inhaltlich: Inhalte der oben genannten Module
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung § 15
Prüfungsvoraussetzungen: Zur Klausur: keine; zum Kolloquium: erfolgreiche Teilnahme am Praktikum inkl.
testierter Abgabe der Praktikumsprotokolle
Abschlussprüfung: Klausur (120 min) zur Vorlesung und Abschlusskolloquium zum Praktikum
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -36-
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Klausur (50 % der Modulnote) und bestandenes Kolloquium (50 % der Modulnote), nicht
kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
Wahlpflichtveranstaltung in benachbarten Studiengängen, z. B. B.Sc. Physik, B.Sc. Biologie, B.Sc.
Geowissenschaften
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
15/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Albrecht Berkessel, Institut für Organische Chemie
11 Sonstige Informationen
Riedel, Moderne Anorganische Chemie, 4. Auflage, De Gruyter, Berlin 2012
Schubert, Hüsing, Synthesis of Inorganic Materials, 3. Auflage, Wiley-VCh, 2012
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -37-
2.2 Wahlpflichtmodule
Wahlpflichtfach Anorganische Chemie
Kennnummer
MN-C-WP-AC
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
5. oder 6.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes Semester
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Seminar (S)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 1 SWS / 15 h
c) 4 Wochen / 100 h
Selbststudium
200 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, S, P; Vorbereitung
der Klausur und des
Kolloquiums)
geplante Gruppengröße
a) ca. 40 Studierende
b) ca. 25 Studierende
c) ca. 5-10 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
anspruchsvolle und fortgeschrittene Aufgabenstellungen aus verschiedenen Teilgebieten der
modernen Anorganischen Chemie bearbeiten
verschiedene anspruchsvolle Präparationsmethoden anwenden
sich bei der Charakterisierung der dargestellten Verbindungen einer geeigneten Analytik sowie
anderer Methoden der Strukturbestimmung bedienen
festkörperchemische Fragestellungen und Herangehensweisen nachvollziehen
die physikalischen Grundlagen festkörperchemischer Methoden erklären
kristallchemische Zusammenhänge erkennen und nachvollziehen
Bindungen im Festkörper aufgrund verschiedener Konzepte beschreiben
3 Inhalte des Moduls
Im WiSe Vorlesung über verschiedene Teilgebiete der modernen Anorganischen Festkörperchemie:
1. Einführung: Definition von Festkörpern
2. Bindungen im Festkörper
3. Synthese von Festkörpern
4. Kristallographische Grundlagen
5. Kristallchemie I (Kristallstrukturen der Elemente)
6. Beugungsmethoden
7. Kristallchemie II (Kristallstrukturen von Verbindungen)
8. Konzepte zur Vorhersage von Kristallstrukturen
9. Weitere Methoden zur Charakterisierung von Festkörpern (DTA/TG, Magnetochemie, FK-NMR)
10. Ausgewählte Stoffklassen (Carbide, Intermetallische Phasen, MOFs, Zeolithe, Cluster)
Praktikum mit verschiedenen anspruchsvollen Versuchen zu diversen Teilgebieten der modernen
Anorganischen Chemie, z. B. Festkörperchemie, Koordinations- und Komplexchemie sowie Chemie der
Nichtmetalle und Materialchemie. Die Versuche umfassen sowohl Synthesen mit fortgeschrittenen präparativen
Arbeitstechniken als auch die Charakterisierung der dargestellten Verbindungen mittels moderner Analytik.
Seminar zum Praktikum: mit Vorträgen und Diskussionen der Modulteilnehmer über ihre Praktikumsversuche
im Rahmen des Moduls; neben den Synthesen und ihren chemischen Grundlagen und Hintergründen sollen
auch die durchgeführten Charakterisierungsmethoden in den Vorträgen behandelt und am konkreten Beispiel
der eigenen Versuche verdeutlicht werden. Ferner ist die Einordnung in die aktuelle Fachliteratur selbständig
herauszuarbeiten und darzustellen.
Das Seminar dient zum Einüben des wissenschaftlichen Diskurses.
Im Wechsel zu dieser Vorlesung wird eine Vorlesung zur Komplex- und Koordinationschemie angeboten.
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -38-
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Seminar; Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC und MN-C-AC sowie erfolgreiche Teilnahme am
Praktikum des Moduls MN-C-SY
Inhaltlich: die Inhalte der oben genannten Module
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15. Die Anmeldung zum Kolloquium erfolgt nach erfolgreicher
Teilnahme an Praktikum und Seminar bei der/dem Betreuerin /Betreuer des Praktikums.
Prüfungsvoraussetzung: Zur Klausur: keine; zum Kolloquium: erfolgreiche Teilnahme am Praktikum inkl.
testierter Abgabe der Praktikumsprotokolle sowie Teilnahme am Seminar inkl. testiertem Vortrag
Abschlussprüfung: Prüfung 1: Klausur (120 min) zur Vorlesung; Prüfung 2: Kolloquium zum Praktikum und
Seminar
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Klausur (50 % der Modulnote) und bestandenes Kolloquium (50 % der Modulnote), nicht
kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
Wahlpflichtmodul in den Master-Studiengängen der übrigen naturwissenschaftlichen Fächer, M. Ed. Chemie
(jeweils nur die Vorlesung)
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
16/180
10 Modulbeauftragte/r
Vorlesung: Prof. Dr. Uwe Ruschewitz, Institut für Anorganische Chemie
Praktikum/Seminar: Dr. Lisa Czympiel, Institut für Anorganische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
- Riedel: Moderne Anorganische Chemie (de Gruyter)
- Smart/Moore: Solid State Chemistry: An Introduction (CRC)
- Müller: Anorganische Strukturchemie (Teubner)
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -39-
Wahlpflichtfach Organische Chemie
Kennnummer
MN-C-WP-OC
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
5. oder 6.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes Semester
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Seminar (S)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 2 SWS / 30 h
b) 2 SWS / 30 h
c) 5 Wochen / 120 h
Selbststudium
180 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, S, P; Vorbereitung
der Klausur und des
Kolloquiums)
geplante Gruppengröße
a) ca. 30 Studierende
b) ca. 30 Studierende
c) ca. 12 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
anspruchsvolle und fortgeschrittene Aufgabenstellungen aus verschiedenen Teilgebieten der
modernen Organischen Chemie bearbeiten und selbständig Lösungsansätze entwickeln
anspruchsvolle organische Synthesen und Reinigungsverfahren selbständig durchführen
analytische Verfahren (instrumentelle Analytik – NMR, IR, UV, MS – und chromatographische
Methoden) zur Identifikation und Reinheitsbestimmung der Produkte anwenden
3 Inhalte des Moduls
Vertiefende Vorlesung über ausgewählte Teilgebiete der modernen Organischen Chemie. Praktikum mit
verschiedenen Versuchen zu allen Teilgebieten der modernen Organischen Chemie. Die Versuche umfassen
sowohl Synthesen als auch die Charakterisierung der dargestellten Verbindungen mittels verschiedener
spektroskopischer und analytischer Methoden. In einem begleitenden Seminar werden die Inhalte des Moduls
und ihre Grundlagen vertieft.
Die Vorlesung vertieft ausgewählte Bereiche der modernen organischen Chemie mit Schwerpunkt auf
fortgeschrittener Stereochemie, Organometallchemie, supramolekularer Chemie, Photochemie und
Radikalreaktionen. Für Bachelor-Studierende, die sich in organischer Chemie spezialisieren möchten, erweitert
die Vorlesung das Feld der Organischen Chemie in seinen wesentlichen Bereichen. Sie bietet einerseits einen
Überblick und andererseits eine Vertiefung des in den OC-Pflichtmodulen angelegten Wissens und
Verständnisses. In dem auf die Vorlesung abgestimmten Übungs-Seminar werden wichtige, ausgewählte
Konzepte und Inhalte aufgegriffen und anhand von Fallbeispielen vertieft.
Das Seminar bietet den Studierenden Gelegenheit, anhand des Lösens von "Denksportaufgaben" wichtige
Kompetenzen (Formulieren von Reaktionsmechanismen, Syntheseplanung, usw.) zu trainieren und den Stand
ihres Wissens und Verständnisses zu überprüfen. Das Seminar dient ferner zum Einüben des
wissenschaftlichen Diskurses.
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Seminar; Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: bestandene Module MN-C-AlC, MN-C-OCI und MN-C-OCII sowie erfolgreiche Teilnahme am
Praktikum des Moduls MN-C-SY.
Inhaltlich: Inhalt der Vorlesungen der Module MN-C-OC I und MN-C-OC II.
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15. Die Anmeldung zum Kolloquium erfolgt nach erfolgreicher
Teilnahme an Praktikum und Seminar bei der/dem Betreuerin /Betreuer des Praktikums.
Prüfungsvoraussetzung: Zur Klausur: keine; zum Kolloquium: erfolgreiche Teilnahme am Praktikum inkl.
testierter Abgabe der Praktikumsprotokolle sowie Teilnahme am Seminar
Abschlussprüfung: Prüfung 1: Klausur (120 min) zur Vorlesung; Prüfung 2: Kolloquium zum Praktikum und
Seminar
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -40-
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Klausur (50 % der Modulnote) und bestandenes Kolloquium (50 % der Modulnote), nicht
kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
M. Ed. Chemie, BA Biochemie
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
16/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Axel Griesbeck, Institut für Organische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
J. Clayden, N. Greeves, S. Warren, Organische Chemie, Springer Spektrum 2013.
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -41-
Wahlpflichtfach Physikalische Chemie
Kennnummer
MN-C-WP-PC
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
5. oder 6.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes Semester
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Seminar (S)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 2 SWS / 30 h
b) 2 SWS / 30 h
c) 6 Wochen / 120 h
Selbststudium
180 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, S, P; Vorbereitung
der Klausur und des
Kolloquiums)
geplante Gruppengröße
a) ca. 20 Studierende
b) ca. 20 Studierende
c) ca. 20 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
moderne Entwicklungen der Physikalischen Chemie verstehen und ihre Bedeutung für die Chemie
kritisch einordnen
selbständig über Themen aus Teilgebieten der Physikalischen Chemie referieren und die
wissenschaftlichen Grundlagen dazu erarbeiten
Lösungsansätze zu wissenschaftlichen Fragestellungen der Physikalischen Chemie entwickeln und
die Ergebnisse fundiert diskutieren
anspruchsvolle physikalisch-chemische Experimente durchführen, die in den Experimenten
gewonnenen Daten beurteilen und sie in Bezug zu geeigneten Theorien setzen
3 Inhalte des Moduls
Grundlegende Vorlesung zu den Forschungsschwerpunkten der Arbeitskreise des Instituts für Physikalische
Chemie.
Praktikum mit Versuchen aus Teilgebieten der modernen Physikalischen Chemie: z.B. komplexe Fluide, Misch-
phasenthermodynamik, Reaktionskinetik, Elektrochemie, Spektroskopie. Es werden 6 Versuche ausgewählt
und durchgeführt.
Seminar mit Vorträgen und Diskussion der Modulteilnehmer über ihre Praktikumsversuche bzw. Themen aus
den Arbeitskreisen der Physikalischen Chemie, wobei die Grundlagen und das wissenschaftliche Umfeld aus-
führlich dargestellt werden sollen. Das Seminar dient ferner zum Einüben des wissenschaftlichen Diskurses.
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Seminar; Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC, MN-C-PCI und MN-C-PCII sowie erfolgreiche
Teilnahme am Praktikum des Moduls MN-C-SY.
Inhaltlich: Die Inhalte der oben genannten Module
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15. Die Anmeldung zum Kolloquium erfolgt nach erfolgreicher
Teilnahme am Praktikum im Sekretariat von Prof. Strey bei Frau Hagenbruch oder Frau Piontek (R. 317).
Prüfungsvoraussetzung: Zur Klausur: keine; zum Kolloquium: erfolgreiche Teilnahme am Praktikum inkl.
testierter Abgabe der Praktikumsprotokolle sowie Teilnahme am Seminar mit testiertem Vortrag
Abschlussprüfung: Prüfung 1: Klausur (120 min) zur Vorlesung; Prüfung 2: Kolloquium zum Praktikum
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Klausur (50 % der Modulnote) und bestandenes Kolloquium (50 % der Modulnote), nicht
kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
M. Ed. Chemie
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -42-
16/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Ulrich Deiters, Institut für Physikalische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
U. K. Deiters, Th. Kraska, High-Pressure Fluid Phase Equilibria — Phenomenology and Computation, vol. 2 of
Supercritical Fluid Science and Technology series (ed. E. Kiran), Elsevier, Amsterdam, 2012 ISBN 978-
0444563477.
L. Novotny, B. Hecht, Principles of Nano-Optics, 2nd edition, Cambridge University Press, Cambridge 2012
ISBN: 978-1107005464 - Kapitel 12.
E. Hecht, Optik, 6. Aufl., De Gruyter, Berlin 2014 ISBN: 978-3486249170 - Kapitel 3.
H. Haken, H. C. Wolf, Molekülphysik und Quantenchemie: Einführung in die experimentellen und theoretischen
Grundlagen, 5. Aufl., Springer, Berlin 2006 ISBN: 978-3540303145.
N. J. Turro, V. Ramamurthy, Modern Molecular Photochemistry of Organic Molecules, 1st edition, Macmillan
Education, London 2010 ISBN: 978-1891389252.
J. M. Hollas, Modern Spectroscopy, 4th edition, Wiley-VHC; Weinheim 2004 ISBN: 978-0470844168.
A. Köhler, H. Bässler, Electronic Processes in Organic Semiconductors: An Introduction, 1st edition, Wiley-VCH
Weinheim 2015 ISBN: 978-3527332922.
C. H. Hamann, W. Vielstich, Elektrochemie, 4. Aufl., Wiley-VCH, Weinheim 2005 ISBN: 978-3527310685
A. Bard, L. R. Faulkner, Electrochemical methods: fundamentals and applications, 2nd edition, Wiley-VCH,
Weinheim 2001 ISBN: 978-0471043720.
S. Hunklinger, Festkörperphysik, 4. Aufl., De Gruyter Studium, Oldenbourg 2014 ISBN: 978-3486755589 -
Kapitel 8 und 10.
T. Fauster, Oberflächenphysik - Grundlagen und Methoden, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, Oldenbourg
2013 ISBN: 978-3486721355 - Kapitel 5.
I. W. Hamley, Introduction to Soft Matter: Polymers, Colloids, Amphiphiles and Liquid Crystals, 1st edition,
Wiley-VCH, New York 2000 ISBN 978-0471899518.
S. Disch, Licht- und Röntgenstreuung an Nanoteilchen, 1. Aufl., Universität zu Köln, Köln 2015 Praktikums- und
Vorlesungsskript.
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -43-
Wahlpflichtfach Theoretische Chemie
Kennnummer
MN-C-WP-TC
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
5. oder 6.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes Semester
Dauer
1-2 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Seminar (S)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 2 SWS / 30 h
b) 1 SWS / 15 h
c) 6 Wochen / 150 h
Selbststudium
165 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, S, P;
Praktikumsbericht
Vorbereitung des
Kolloquiums)
geplante Gruppengröße
a) ca. 10 Studierende
b) ca. 10 Studierende
c) Arbeitskreispraktikum
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die Grundlagen, Näherungen und Anwendungsbereiche moderner quantenchemischer
Rechenverfahren unter Einbeziehung von Symmetrieüberlegungen anwenden, selbständig die
geeignete(n) Methode(n) für Probleme aus der Praxis auswählen und diese erfolgreich anwenden
die Grundzüge von Symmetriebetrachtungen in der Chemie erklären, diese selbständig zur
Bearbeitung einfacher chemischer Probleme einsetzen und die erhaltenen Ergebnisse kritisch
beurteilen
die genannten Verfahren an ausgewählten Anwendungsbeispielen auf Probleme mit chemischem
Hintergrund anwenden
3 Inhalte des Moduls
Vorlesung über Anwendungen der Gruppentheorie in der Chemie (Symmetrie in der Chemie) und Seminar
sowie Praktikum über korrekte und effiziente Anwendung moderner quantenchemischer Methoden auf
chemische Problemstellungen
Vorlesung: Symmetrie-Elemente und Symmetrie-Operationen, Punktgruppen, Darstellungen, Gruppentafeln
- Symmetrie von Molekülschwingungen (harmonischer Oszillator, Normalschwingungen, Auswahlregeln für IR-
und Raman-Spektren)
- Symmetrie von Ein- und Mehrelektronenzuständen in Atomen und Molekülen (quantenchemische Verfahren,
Symmetrie von Orbitalen, Symmetrie von elektronischen Zuständen, Auswahlregeln für elektronische
Übergänge, Oszillatorenstärken, Frank-Condon-Prinzip)
- Symmetrie bei Reaktionen (Woodward-Hoffmann-Regeln, Korrelationsdiagramme, thermisch und
photochemisch erlaubte Reaktionen)
- Ligandenfeldtheorie
Seminar: Erlernen der richtigen Anwendung eines Standard-Programmsystems, z.B. GAUSSIAN, GAMESS
oder TURBOMOLE
Praktikum: Vertiefung der Kenntnisse über quantenchemische Verfahren unter Einbeziehung von
Symmetrieüberlegungen und deren Anwendungsbereiche
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Seminar; Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC und MN-C-TC
Inhaltlich: Inhalte des Moduls MN-C-TC
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15. Die Anmeldung zum Kolloquium erfolgt nach erfolgreicher
Teilnahme am Praktikum bei der Praktikumsleiterin oder dem Praktikumsleiter.
Prüfungsvoraussetzung: Abschlusskolloquium: Erfolgreich abgeschlossenes Praktikum und testierter
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -44-
Praktikumsbericht
Abschlussprüfung: Abschlusskolloquium und Praktikumsbericht
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandenes Abschlusskolloquium (50 % der Modulnote) und Praktikumsbericht (50 % der Modulnote), nicht
kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
16/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Michael Dolg, Institut für Theoretische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
Group Theory and Chemistry (Dover Books on Chemistry) (Englisch) Taschenbuch
David M. Bishop
Dover Publications, 1993
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -45-
Wahlpflichtfach Biochemie
Kennnummer
MN-C-WP-BC
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
5. oder 6.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes Semester
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Seminar (S)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 2 SWS / 30 h
b) 2 SWS / 30 h
c) 4 Wochen / 150 h
Selbststudium
150 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, S, P;
Praktikumsbericht und
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) ca. 32 Studierende
b) ca. 32 Studierende
c) ca. 10 Studierende /
Betreuer(in)
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
anspruchsvolle und fortgeschrittene Aufgabenstellungen aus verschiedenen Teilgebieten der
modernen Biochemie und Proteinchemie bearbeiten und selbständig Lösungsansätze entwickeln
Strukturelemente ausgewählter Proteine sowie deren Funktion innerhalb der Zelle und des
Organismus erklären
die wesentlichen Methoden der Proteinbiochemie beschreiben
die rekombinante Erzeugung von Proteinen und deren Isolierung beschreiben
komplexe experimentelle Fragestellungen der Biochemie bearbeiten und die durch verschiedene
Mess- und Analysemethoden gewonnenen Daten auswerten, beurteilen und sie in Bezug zu
geeigneten Theorien setzen
die grundlegenden Techniken zur Isolierung und Charakterisierung der verschiedenen Biomoleküle
anwenden
3 Inhalte des Moduls
Vorlesung:
Struktur und Funktion von Kanalproteinen und Hydrolasen.
Rezeptoren und Enzyme im zentralen Nervensystem
Methoden der DNA und Proteinanalytik
Rekombinante Proteinexpression
Praktikum (bei vier oder weniger Teilnehmerinnen/Teilnehmern findet ein Etagenpraktikum (s. unten) in den
Arbeitskreisen statt):
Isolierung und Charakterisierung von Proteinen und DNA
Enzymkinetik
Molekularbiologische Arbeiten
Seminar:
Vertiefung der Grundlagen aus der Vorlesung und dem Praktikum
Etagenpraktika:
Es werden Etagenpraktika aus den Teilgebieten der modernen Biochemie, z. B. Strukturbiologie, Enzymologie,
Neurobiochemie, Signaltransduktion, Membranbiologie, Energiestoffwechsel angeboten.
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Seminar; Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC und MN-C-BC
Inhaltlich: die Inhalte des Moduls MN-C-BC
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzung: Praktikumsbericht: erfolgreiche Teilnahme am Praktikum; Klausur: Teilnahme am
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -46-
Praktikum und testierter Seminarvortrag
Abschlussprüfung: Benoteter Praktikumsbericht und Klausur (60 min) zu den Inhalten des Praktikums, der
Vorlesung und des Seminars oder (im Fall eines Etagenpraktikums) Abschlusskolloquium beim
Arbeitsgruppenleiter
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Testierter Praktikumsberichts (30 % der Modulnote) und bestandene Klausur (70 % der Modulnote) oder (im
Fall eines Etagenpraktikums) testierter Praktikumsbericht (30 % der Modulnote) und bestandenes
Abschlusskolloquium (70 % der Modulnote), nicht kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
andere B.Sc.- Studiengänge: B.Sc in Biologie, B.Sc in Biochemie
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
16/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Günter Schwarz, Institut für Biochemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
Voet, Donald, Voet, Judith G., Pratt, Charlotte W., Lehrbuch der Biochemie, ISBN 978-3-527-32667-9 - Wiley-
VCH, Weinheim
Berg, Jeremy M., Stryer, Lubert, Tymoczko, John L., Stryer Biochemie, ISBN 978-3-8274-2988-9, Springer
Spektrum
Nelson, David, Cox, Michael, Lehninger Biochemie, ISBN 978-3-540-68637-8, Springer
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -47-
Wahlpflichtfach Makromolekulare Chemie
Kennnummer
MN-C-WP-MC
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
5. oder 6.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Vorlesung und
Praktikum: jedes
SoSe; Seminar: jedes
Semester
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Seminar (S)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 2 SWS / 30 h
c) 4 Wochen / 100 h
Selbststudium
185 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, S, P; Vorbereitung
des Referats und des
Kolloquiums)
geplante Gruppengröße
a) ca. 20 Studierende
b) ca. 20 Studierende
c) ca. 20 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die Grundlagen der Makromolekularen Chemie erklären
Polymersynthese und Polymercharakterisierung in Theorie und Experiment anwenden
aktuelle Forschungsthemen der Polymerchemie diskutieren
wichtige Zusammenhänge zwischen Polymerstruktur und Werkstoffeigenschaften erkennen
3 Inhalte des Moduls
Vorlesung:
(1) Synthetische makromolekulare Chemie: Stufenwachstumsreaktionen (Polykondensation, Polyaddition),
Kettenwachstumsreaktionen (radikalische, ionische und koordinative Polymerisation), Copolymerisation,
Polymermodifizierung, Polymerverarbeitung und Recycling.
(2) Charakterisierung von Polymeren: Thermodynamik von Polymeren in Lösung, Methoden zur
Molmassenbestimmung, Gelpermeationschromatographie, spektroskopische Methoden der Polymeranalytik,
Rheologie, Streumethoden.
(3) Polymere im festen Zustand: Struktur, thermisches Verhalten (Schmelzbereich und Glasübergang),
mechanische Eigenschaften (Energie-, Entropie- und Viskoelastizität, dynamisch-mechanische
Analyseverfahren).
Seminar: Der Schwerpunkt liegt in der Präsentation und Diskussion der laufenden Arbeiten des Arbeitskreises
sowie aktueller Themen und Forschungsgebiete aus der Makromolekularen Chemie.
Praktikum: Selbständiges Arbeiten zu Synthese und Charakterisierung von Polymeren.
Praktische Durchführung von Polymerisationsreaktionen, Reinigung und Aufarbeitung,
Polymercharakterisierung: NMR, ATR-IR, Gelpermeationschromatografie, dynamische Differenzkalorimetrie,
Rheologie, Lichtstreuung.
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Seminar; Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC, MN-C-PCI und MN-C-PCII
Inhaltlich: die Inhalte der oben genannten Module
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15. Die Anmeldung zum Kolloquium erfolgt nach erfolgreicher
Teilnahme am Praktikum bei der/dem Modulleiterin/Modulleiter.
Prüfungsvoraussetzung: Referat: keine; Abschlussklausur: erfolgreiche Teilnahme an Praktikum und
Seminar mit eigenem Referat
Praktikumsprüfung: Ca. 20-minütiges Referat mit Diskussion, das benotet wird. Das Vortragsthema wird vom
Dozenten vergeben.
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -48-
Abschlussprüfung: Abschlussklausur (60 min)
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Testiertes Referat (30 % der Modulnote) und bestandene Klausur (70 % der Modulnote), nicht
kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
B.A. Chemie GG / BK
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
16/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Annette Schmidt, Institut für Physikalische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
Bernd Tieke: Makromolekulare Chemie: Eine Einführung Wiley-VCH, Weinheim, 2014 ISBN 978-3527332168
M. D. Lechner, Klaus Gehrke, Eckhard H. Nordmeier: Makromolekulare Chemie, Springer, Heidelberg ISBN
978-3642417689
Michael Rubinstein, Ralph H. Colby: Polymer Physics, Oxford University Press 2003 ISBN 978-0198520597
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -49-
Wahlpflichtfach Technische Chemie
Kennnummer
MN-C-WP-TechC
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
5. und 6.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
jedes WiSe (VL A mit
Ü) und jedes SoSe
(VL B mit Ü; P)
Dauer
2 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übungen (Ü)
c) Praktikum (P)
Kontaktzeit
a) 5 SWS / 75 h
b) 4 SWS / 60 h
c) 3 Versuche / 15 h
Selbststudium
210 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, Ü, P und
Klausurvorbereitung)
geplante Gruppengröße
a) 9 Studierende zzgl. FH-
Studierende
b) dto.
c) 9 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die wesentlichen Typen chemischer Reaktoren und deren Unterschiede beschreiben
grundlegende Methoden und Herangehensweisen zum Verständnis bzw. zur Lösung
reaktionstechnischer Aufgabenstellungen beherrschen
relevante industrielle Prozesse darstellen
die Vorteile und Schwierigkeiten der chemischen Verbundproduktion darzustellen
3 Inhalte des Moduls
Grundlagen der chemischen Reaktionstechnik
Stöchiometrie, Thermodynamik und Reaktionskinetik
Stoff- und Wärmebilanzen
Verweilzeitverhalten
Modelle für ideale und nichtideale Reaktoren
Experimentelle Bestimmung
Reaktoren für homogene Reaktionen
Isotherme und nichtisotherme Reaktoren
Experimentelle Untersuchung und Modellierung einer isothermen Verseifungsreaktion
Experimentelle Untersuchung einer exothermen adiabatischen Zersetzungsreaktion
Grundlagen heterogen katalysierter Reaktionen
Organische Chemieprodukte
Anorganische Grundstoffe, Massen- und Spezialprodukte und Verbundproduktion
Merkmale technischer Verfahren und der chemischen Industrie
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Übung; Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC, MN-C-PC I und MN-C-PCII
Inhaltlich: der Inhalt der oben genannten Module
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15
Prüfungsvoraussetzung: Teilklausur A: keine, Teilklausur B: erfolgreiche Teilnahme am Praktikum inkl.
testierter Abgabe von Praktikumsprotokollen
Abschlussprüfung: Zwei Teilklausuren (Teilklausur A: 90 min, Teilklausur B: 120 min) nach den beiden
Vorlesungen
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Teilklausuren A (50 % der Modulnote) und B (50 % der Modulnote), kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
MODULHANDBUCH – CHEMIE - 1-FACH-BACHELOR: B. Sc.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 4/2016 -50-
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
16/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Jan Wilkens, Fakultät für Angewandte Naturwissenschaften, Fachhochschule Köln | Campus
Leverkusen
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur: - Müller-Erlwein, Erwin: Chemische Reaktionstechnik, Springer; ISBN 978-3-658-09395-2
- Hertwig, Klaus / Martens, Lothar: Chemische Verfahrenstechnik, Oldenbourg; ISBN 978-3-486-70890-5
- Emig, Erwin / Klemm, Elias: Technische Chemie, Springer; ISBN 978-3-540-23452-4
- Ulfert Onken, Arno Behr: Chemische Prozesskunde; ISBN 3-13-687601-6
- Büchner, Schliebs, Winter, Büchel: Industrielle Anorganische Chemie; ISBN 3-527-26572-4
- K. Weisseremel, H.-J. Arpe: Industrielle Organische Chemie; ISBN 3-527-26731-X
- H.A. Wittcoff, B.G. Reuben, J.S. Plotkin: Industrial Organic Chemicals; ISBN 0-470-5374-34
- Mouljin, Makkee, van Diepen: Chemical Process Technology; ISBN 978-0-471-63062-3
- Green, Wittcoff: Organic Chemistry Principles & Industry Practice; ISBN 978-3-527-30289-5
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 3/2016 -51-
Wahlpflichtfach Nuklearchemie
Kennnummer
MN-C-WP-NC
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
5. oder 6.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes Semester
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Übung (Ü)
c) Praktikum inkl. Seminar (P)
Kontaktzeit
a) 2 SWS / 30 h
b) 2 SWS / 30 h
c) 2 Wochen / 80 h
Selbststudium
220 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, Ü, P und
Vorbereitung von
Klausur und
Kolloquium)
geplante Gruppengröße
a) ca. 10 Studierende
b) ca. 10 Studierende
c) ca. 10 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
die wichtigsten Grundlagen der Nuklearchemie erklären
die Theorie und Praxis nuklearchemischer Prozesse beschreiben und deren Messtechniken und
Nachweismethoden zielgerichtet einsetzen
selbständig und verantwortungsbewusst mit umschlossenen und offenen radioaktiven Stoffen
umgehen
die grundlegenden radiochemischen und radioanalytischen Arbeitsmethoden beherrschen und im
Arbeitsverlauf Grundlagen und Richtlinien des Strahlenschutzes berücksichtigen
über aktuelle nuklearchemische und radiopharmazeutische Forschungsergebnisse referieren
3 Inhalte des Moduls
Radioaktive Stoffe und kernchemische Grundbegriffe, Entstehung, Wirkung und Nachweis von Kernstrahlung,
Kernreaktionen, chemische Effekte von Kernreaktionen, Chemie der Radioelemente, Radioanalytik,
Anwendung von Radionukliden in den Lebenswissenschaften, radiochemische Arbeitsmethoden und
Strahlenschutz.
Vorlesung: Grundbegriffe und Eigenschaften der Atomkerne, radioaktive Zerfallsarten, Wechselwirkung von
Strahlung mit Materie, Nachweis von Kernstrahlung, Detektoren, Kernreaktionen, chemische Effekte von
Kernreaktionen, Isotopie-Effekte, Isotopentrennverfahren, Isotopen-Anomalien, radiometrische
Datierungsmethoden, Anwendungen stabiler und radioaktiver Isotope, Dosimetrie und Strahlenschutz.
Übungen: Praktische Anwendungen und kernphysikalische Rechnungen zur Vertiefung des Vorlesungsstoffs
Praktikum: Instrumenteller Nachweis von Kernstrahlung, chemische Effekte von Kernreaktionen, Chemie der
Radioelemente, Radioanalytik und radiochemische Arbeitsmethoden.
Seminar: Es werden aktuelle Themen aus dem Forschungsgebiet der Nuklearchemie präsentiert und diskutiert.
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Übung; Praktikum; Seminar
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC und MN-C-AC
Inhaltlich: der Inhalt der oben genannten Module
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15. Die Anmeldung zum Kolloquium (2. Prüfung) erfolgt nach
erfolgreicher Teilnahme am Praktikum bei der/dem Praktikumsleiterin oder Praktikumsleiter.
Prüfungsvoraussetzung: Für die erste Prüfung (Klausur): keine; für die zweite Prüfung (Kolloquium):
Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum inkl. Abgabe des Praktikumsprotokolls und gehaltenem Vortrag im
Seminar zum Praktikum
Abschlussprüfung: Prüfung 1: Klausur (90 min) zur Vorlesung und Übung; Prüfung 2: Kolloquium zum
Praktikum
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 3/2016 -52-
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Klausur (50 % der Modulnote) und bestandenes Kolloquium (50 % der Modulnote), nicht
kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
16/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. B. Neumaier, Institut für Radiochemie und Experimentelle Molekulare Bildgebung (IREMB), Universitätsklinikum Köln
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
Jens -Volker Kratz, Karl Heinrich Lieser, Nuclear and Radiochemistry: Fundamentals and Applications, Wiley-
VCH Verlag GmbH & Co. KGaA (2013)
W. Loveland, D.J. Morrissey, G.T. Seaborg, Modern Nuclear Chemistry John Wiley & Sons, (2006)
T. Mayer_Kuckuk, Kernphysik: Eine Einführung (Teubner Studienbücher Physik), (2002)
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 3/2016 -53-
Wahlpflichtfach Molekulare Funktion und Anwendung
Kennnummer
MN-C-WP-FA
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
6. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes SoSe
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
a) Vorlesung (VL)
b) Seminar (S)
c) Praktikum
Kontaktzeit
a) 3 SWS / 45 h
b) 1 SWS / 15 h
c) 6 Wochen / 130 h
Selbststudium
170 h (Vor- und
Nachbereitung von
VL, S, P und Vorbe-
reitung von Klausur
und Kolloquium)
geplante Gruppengröße
a) ca. 20 Studierende
b) ca. 20 Studierende
c) ca. 20 Studierende
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
moderne Funktionsmaterialien im Hinblick auf ihre Eignung für technische Anwendungen untersuchen
und entsprechend in Prozessen, Reaktoren und Bauteilen einsetzen
selbständig Demonstratoren aufbauen, charakterisieren und deren grundlegende Funktionen erklären
Lösungsstrategien zur Systemverbesserung erkennen und können diese praktisch umsetzen
3 Inhalte des Moduls
Materialwissenschaften im Hinblick auf:
a) Physikalische Chemie (Farbstoffe, Flüssigkristalle, optische Eigenschaften, organische Elektronik,
Elektrochemie, komplexe Flüssigkeiten)
b) Anorganische Chemie (Nanomaterialien: Synthese, Charakterisierung und Anwendung)
c) Organische Chemie (Katalysatoren)
Vorlesung: Grundlagen (Theorie) zur Funktionen von Molekülen und Werkstoffen und deren Anwendungen
1. Katalysatoren, Biokatalyse (Berkessel, Hillisch)
2. Nanomaterialien: Synthese, Struktur-Funktion-Beziehungen /AC (Mathur)
3. Methoden der Materialcharakterisierung (Mathur)
4. Farb- & Leuchtstoffe, optische Eigenschaften (Meerholz)
5. Elektrische Eigenschaften (Meerholz)
6. Mesophasen, Flüssigkristalle (Meerholz, Blunk)
7. Polymere und deren Anwendung (Meerholz)
8. Oberflächenbehandlung und Beschichtungsmethoden, Lithographie (Meerholz)
Das Seminar über aktuelle Themen aus dem Forschungsgebiet dient zum Einüben des wissenschaftlichen
Diskurses.
Praktikum: Funktionelle Prozesse, Reaktoren und Bauteile aus den Bereichen der anorganischen, organischen
und physikalischen Chemie. Es werden insgesamt 10 Versuche angeboten, hiervon sind wahlweise 6
durchzuführen.
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesung; Übung, Seminar; Praktikum
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Erfolgreiches Absolvieren der Module MN-C-AlC, MN-C-AC, MN-C-PC I und MN-C-PCII
Inhaltlich: die Inhalte der oben genannten Module
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §15. Die Anmeldung zum Kolloquium erfolgt nach erfolgreicher
Durchführung der Praktikumsversuche inkl. testiertem Protokoll bei der/dem Praktikumskoordinatorin oder
Praktikumskoordinator.
Prüfungsvoraussetzung: Klausur: keine; Kolloquium: erfolgreiche Teilnahme am Praktikum
Abschlussprüfung: Klausur (120 min) zur Vorlesung und Kolloquium zum Praktikum
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 3/2016 -54-
Bestandene Klausur (50 % der Modulnote) und bestandenes Kolloquium (50 % der Modulnote), nicht
kompensatorisch
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
16/180
10 Modulbeauftragte/r
Prof. Dr. Klaus Meerholz, Institut für Physikalische Chemie
11 Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur:
LCD:
1) Thomas Geelhaar, Klaus Griesar, und Bernd Reckmann. 125 Jahre Flüssigkristalle - die wissenschaftliche
Revolution im Wohnzimmer." Angewandte Chemie 125 (34):8960-8971, 2013. doi: 10.1002/ange.201301457.
Lichtstreuung:
2) R. Winter, F. Noll, C. Czeslik, Methoden der Biophysikalischen Chemie, Teubner Studienbücher.
Rheologie:
3) T. G. Mezger, Das Rheologie Handbuch, Vincentz Network, Hannover 2006.
Katalyse:
4) Hans-Ulrich Blaser, Hans-Jürgen Federsel: Asymmetric Catalysis on Industrial Scale - Challenges,
Approaches and Solutions, Wiley-VCH, 2010.
Organische Elektronik:
5) A. Köhler, H. Bässler, Electronic Processes in Organic Semiconductors: An Introduction, 1st edition, Wiley-
VCH Weinheim 2015.
6) C. H. Hamann, W. Vielstich, Elektrochemie, 4. Aufl., Wiley-VCH, Weinheim 2005.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 3/2016 -55-
Bachelorarbeit (mit Bachelorkolloquium)
Kennnummer
MN-C-Ba
Workload
450 h
Leistungs-
punkte
15
Studien-
semester
6. Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes Semester
Dauer
1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
Forschungsarbeit
Kontaktzeit
12 Wochen / 360 h
Selbststudium
90 h (Vorbereitung
der Abschluss-
präsentation und des
Kolloquiums)
geplante Gruppengröße
selbständig
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der / die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls…
ein wissenschaftliches Problem aus dem Gebiet der Chemie unter Anleitung nach wissenschaftlichen
Methoden bearbeiten
die durchgeführten Arbeiten schriftlich in einer wissenschaftlichen Arbeit zusammenfassen
die erhaltenen Ergebnisse in einem Vortrag präsentieren und in einer anschließenden Diskussion
verteidigen
3 Inhalte des Moduls
In der Bachelorarbeit bearbeiten die Studierenden unter Anleitung innerhalb einer vorgegebenen Frist ein
Problem aus einem Teilgebiet der Chemie nach wissenschaftlichen Methoden. Diese Arbeiten und die erzielten
Ergebnissen werden in schriftlicher Form zusammengefasst. Im Bachelorkolloquium präsentieren die
Studierenden die Ergebnisse ihrer wissenschaftlichen Arbeiten mit Hilfe geeigneter Präsentationsformen und
verteidigen diese Ergebnisse anschließend in einer wissenschaftlichen Diskussion.
4 Lehr- und Lernformen
Forschungsarbeit in einem chemischen Fach mit abschließendem Kolloquium und Abfassung einer
schriftlichen Bachelorarbeit
5 Modulvoraussetzungen
Formal: Auf Antrag sorgt der/die Vorsitzende des Prüfungsausschusses dafür, dass der/die Kandidat/in ein
Thema für die Bachelorarbeit erhält. Der/die Kandidat/in kann Vorschläge für das Thema der Bachelorarbeit
machen. Dieses wird erst ausgegeben, wenn mindestens 142 Leistungspunkte erworben wurden. Thema und
Zeitpunkt der Ausgabe sind aktenkundig zu machen. Das Thema der Bachelorarbeit kann nur einmal und nur
innerhalb von zwei Wochen nach Ausgabe zurückgegeben werden.
Inhaltlich: keine
6 Form der Modulabschlussprüfung
Prüfungszulassung: Siehe Prüfungsordnung §21. Die Anmeldung zur Bachelorarbeit erfolgt beim
Prüfungsausschussvorsitzenden über das Prüfungsamt.
Prüfungsvoraussetzung: Die Bachelorarbeit ist fristgemäß (spätestens 12 Wochen nach Ausgabe des
Themas) in vierfacher Ausfertigung – davon drei gedruckte und fest gebundene Exemplare und eine
schreibgeschützte elektronische Fassung – im zuständigen Prüfungsamt einzureichen. Der Zeitpunkt der
Abgabe ist aktenkundig zu machen. Bei Posteinlieferung gilt das Datum des Poststempels. Der Umfang der in
deutscher oder englischer Sprache zu verfassenden Dokumentation soll 50 DIN-A4 Seiten nicht überschreiten.
Nach Vorliegen der Gutachten der Bachelorarbeit und Abschluss aller Module des Bachelorstudiengangs
findet das Bachelorkolloquium statt. Wird die Bachelorarbeit nicht fristgerecht eingereicht, so gilt sie als mit
"nicht ausreichend" (5,0) bewertet. In begründeten Ausnahmefällen kann die Abgabe der Bachelorarbeit um
max. vier Wochen verlängert werden (s. § 21(5) der Prüfungsordnung).
Abschlussprüfung: In dem Kolloquium, an dem die Gutachter bzw. Gutachterinnen teilnehmen, berichtet die
Kandidatin bzw. der Kandidat in einem ca. 20minütigen Vortrag über die Ergebnisse der Bachelorarbeit und
stellt diese mind. 15 Minuten zur Diskussion.
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 3/2016 -56-
Das Modul „Bachelorarbeit“ ist bestanden, wenn sowohl die Bachelorarbeit als auch das Kolloquium mit
„ausreichend“ oder besser bewertet wurden. Die Gesamtnote des Moduls „Bachelorarbeit“ errechnet sich aus
den im Verhältnis 2:1 gewichteten Noten der Bachelorarbeit und des Kolloquiums.
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
-
9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
24/180
10 Modulbeauftragte/r
der Vorsitzende des Bachelorprüfungsausschusses, Prof. Dr. Uwe Ruschewitz
11 Sonstige Informationen
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Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 3/2016 -57-
Studium Integrale
Kennnummer
MN-C-SI
Workload
360 h
Leistungs-
punkte
12
Studien-
semester
1. - 6.
Semester
Häufigkeit des
Angebots
Jedes Semester
Dauer
i. d. R. 1 Semester
1 Lehrveranstaltungen
Vorlesungen, Seminare,
Übungen aus dem
universitätsweiten Angebot
Kontaktzeit
Von der individuellen
Wahl abhängig
Selbststudium
Von der individuellen
Wahl abhängig
geplante Gruppengröße
Von der individuellen Wahl
abhängig
2 Ziele des Moduls und zu erwerbende Kompetenzen
Der/ die Studierende kann nach erfolgreichem Abschluss des Moduls je nach Wahl der Kurse…
sich mit fachübergreifenden Themen, Forschungsansätzen, Lösungskonzepten und Theorien
auseinandersetzen
EDV-Kenntnisse, Präsentations- und Schreibkompetenzen, Informationsbeschaffung,
Vermittlungskompetenzen, Kommunikations- und Organisationskompetenzen, Fremdsprachen etc. in
seinem universitären Alltag anwenden
durch die Vertiefung in fachnahen Lehrinhalten ein individuelles Profil ausbilden
sich mit anderen Fächern auseinandersetzen und ein Problembewusstsein für innovative und
integrative Lösungsansätze entwickeln
3 Inhalte des Moduls
Von der individuellen Wahl abhängig
4 Lehr- und Lernformen
Vorlesungen, Seminare, Übungen aus dem universitätsweiten Angebot
5 Modulvoraussetzungen
Formal: keine
Inhaltlich: keine
Belegregeln: Für das „Studium Integrale“ sind verschiedene Teilmodule zu belegen, die in der Summe
mindestens 12 Leistungspunkte umfassen müssen.
Von diesen 12 Leistungspunkten sind mindestens 2 Leistungspunkte in Teilmodulen der Math.-Nat.
Fakultät zu erbringen. Teilmodule für die übrigen Leistungspunkte können frei aus dem Angebot der
gesamten Universität gewählt werden.
Zur Vertiefung und berufszielbezogenen Profilbildung dürfen aus dem Angebot der „Studium Integrale“
Lehrveranstaltungen bis zu 6 Leistungspunkte aus dem engeren Umfeld des Haupt- und Nebenfaches
gewählt werden, soweit diese nicht Pflichtveranstaltungen im Haupt- bzw. Nebenfach sind.
Module des Bachelorstudiengangs im jeweiligen Haupt- bzw. Nebenfach dürfen für „Studium Integrale“
Teilmodule keine Voraussetzung sein.
Die im jeweiligen Semester angebotenen „Studium Integrale“ Lehrveranstaltungen werden rechtzeitig
durch Aushang bzw. in Online-Vorlesungsverzeichnissen bekannt gegeben.
Zur Auswahl der Veranstaltungen für das „Studium Integrale“ wird eine Beratung durch den zugeordneten
Mentor bzw. die zugeordnete Mentorin bzw. die Studienberatung des jeweiligen Studienfachs empfohlen.
In begründeten Fällen können Abweichungen von den obigen Regelungen vom Prüfungsausschuss
zugelassen werden. Dies betrifft insbesondere auch die Wahl anderer als der in den Modulkatalogen zum
Studium Integrale aufgeführten Veranstaltungen (z.B. Berufsfeldpraktika).
6 Form der Modulabschlussprüfung
Mindestens 2 Leistungspunkte müssen durch erfolgreich absolvierte Prüfungen zu den Veranstaltungen des
Studium Integrale nachgewiesen werden. Die konkrete Ausgestaltung der Prüfungen ist von der individuellen
Wahl abhängig.
Die Anforderungen im Modul „Studium Integrale“ ergeben sich aus der individuellen Wahl der Studierenden
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 3/2016 -58-
und sind den Modulbeschreibungen bzw. den Prüfungsordnungen der diesen Veranstaltungen zugeordneten
Studiengängen zu entnehmen. Das Modul „Studium Integrale“ kann einmal durch das gleiche Modul mit einer
anderen Auswahl kompensiert werden.
7 Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Mind. 2 Leistungspunkte aus erfolgreich bestandenen Modulteilen (Veranstaltungen mit Prüfungselementen)
sowie weitere Leistungspunkte aus Veranstaltungen ohne Prüfungselemente (in der Summe 12
Leistungspunkte).
8 Verwendung des Moduls (in anderen Studiengängen)
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9 Stellenwert der Modulnote für die Gesamtnote
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10 Modulbeauftragte/r
der Vorsitzender des Bachelorprüfungsausschusses, Prof. Dr. Uwe Ruschewitz
11 Sonstige Informationen
Weitere Informationen zum Studium Integrale können unter http://www.chemie.uni-koeln.de/si.html abgerufen
werden.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie, Universität zu Köln, Stand 3/2016 -59-
3 Studienhilfen
3.1 Musterstudienplan
Empfohlener Studienverlaufsplan für den Bachelor-Studiengang Chemie
Se
meste
r
Kennnummer des Moduls
Titel des Moduls Vorlesung
(SWS)
Übung / Seminar (SWS)
Praktikum (Wochen)
LP
1
MN-C-AIC Allgemeine Chemie 4 1 5 12
MN-C-Ph Physik 3 1 5 Versuche 7
MN-C-Ma Mathematik 2 1 4
MN-C-Tox Toxikologie 2 1 4
MN-C-SI Studium Integrale 3
Summe 1. Semester 11 4 ca. 8 30
2
MN-C-Ph Physik für Chemiker 5 Versuche 2
MN-C-Ma Mathematik für Chemiker 2 1 5
MN-C-AC Anorganische Chemie 4 10 15
MN-C-OCI Organische Chemie I 4 1 6
MN-C-BC Biochemie 2 2
Summe 2. Semester 10 4 ca. 13 30
3
MN-C-OCII Organische Chemie II 2 1 9 12
MN-C-PCI Physikalische Chemie I 3 1 6
MN-C-BC Biochemie 3 2 1 7
MN-C-TC Theoretische Chemie 2 1 4
Summe 3. Semester 10 5 10 29
4 MN-C-TC Theoretische Chemie 2 1 5
MN-C-ASI Analytik und Spektroskopie I 3 3 6
MN-C-PCII Physikalische Chemie II 3 1 10 12
MN-C-GWP Gute wissenschaftliche Praxis
2 2
MN-C-SI Studium Integrale 6
Summe 4. Semester 8 7 10 31
5
MN-C-ASII Analytik und Spektroskopie II 3 3 6
MN-C-SY Synthese 3 2 6 12
MN-C-WPI Wahlpflichtfach I 2-5 1-4 1-6 12
Summe 5. Semester 8-11 6-9 7-12 30
6
MN-C-WPII Wahlpflichtfach II 2-5 1-4 1-6 12
MN-C-Ba Bachelorarbeit mit Bachelorkolloquium
12 15
MN-C-SI Studium Integrale 3
Summe 6.Semester 2-5 1-4 13-18 30
Summe 1.-6.Semester (19 Module)
180
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3.2 Fach- und Prüfungsberatung
Rechtsverbindliche Auskünfte zu Prüfungsvoraussetzungen und Prüfungsleistungen erteilen die oder der Vorsitzende des Prüfungsausschusses, ihre oder seine Stellvertreterin bzw. ihre oder sein Stellvertreter, die Leiterin oder der Leiter des jeweiligen Prüfungsamtes sowie ihre oder seine Stellvertreterin bzw. ihre oder sein Stellvertreter.
Die Fachstudienberatung wird von den Fachstudienberatern und Fachstudienberaterinnen des Departments für Chemie und von den Hochschullehrerinnen und Hochschullehrern sowie den akademischen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, die an der Ausbildung in diesem Studiengang beteiligt sind, während der Sprechzeiten durchgeführt. Die Sprechzeiten werden durch Aushang in den Instituten und im Internet bekannt gegeben. Die Inanspruchnahme einer individuellen Studienberatung wird empfohlen.
Jeder bzw. jedem Studierenden wird eine Hochschullehrerin bzw. ein Hochschullehrer als Mentorin bzw. Mentor zugewiesen. Aufgabe der Mentorin bzw. des Mentors ist insbesondere die individuelle studienbegleitende Beratung. Die Studierenden nehmen am Ende des zweiten Semesters an einer Studienberatung teil, in der auf der Basis des bisherigen Studienverlaufs die weitere Orientierung erfolgen soll. Die Teilnahme wird bescheinigt.
3.3 Weitere Informations- und Beratungsangebote
Für die allgemeine Studienberatung, insbesondere über Studienmöglichkeiten und Studienanforderungen, steht die Zentrale Studienberatung der Universität zu Köln zur Verfügung. Für die fachübergreifende Studienberatung stehen fakultätsweite Beratungsangebote zur Verfügung.
Der Allgemeine Studierendenausschuss (AStA) und die Fachschaft Chemie bieten Beratungen zu allgemeinen Fragen der Studienorganisation an.
Für die besonderen Fragen von ausländischen Studierenden und für die Vorbereitung eines Auslandsstudiums bieten das Akademische Auslandsamt der Universität zu Köln sowie das Zentrum für internationale Beziehungen (ZiB) der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät Beratungen an.
Bei studienbedingten persönlichen Schwierigkeiten kann vor allem die Psycho-Soziale Beratung des Kölner Studierendenwerks in Anspruch genommen werden.
Studierende mit besonderen Studienvoraussetzungen können die Beratung der Universitätsverwaltung (Abteilung 23: Besondere Studienangelegenheiten) sowie des Rektoratsbeauftragten für die Belange von Studierenden mit Behinderung und chronischen Erkrankungen in Anspruch nehmen.